universidade estadual de feira de santana · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse...

91
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS GENÉTICOS VEGETAIS RIVANI OLIVEIRA FERREIRA MECANISMOS FISIOLÓGICOS PORTA-ENXERTOS DE CITROS SOB COPA DE LARANJA ‘PÊRA’ EM CONDIÇÕES DE DÉFICIT HÍDRICO Feira de Santana - BA Março de 2019

Upload: others

Post on 14-Jul-2020

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS GENÉTICOS

VEGETAIS

RIVANI OLIVEIRA FERREIRA

MECANISMOS FISIOLÓGICOS PORTA-ENXERTOS DE CITROS SOB

COPA DE LARANJA ‘PÊRA’ EM CONDIÇÕES DE DÉFICIT HÍDRICO

Feira de Santana - BA

Março de 2019

Page 2: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

RIVANI OLIVEIRA FERREIRA

MECANISMOS FISIOLÓGICOS PORTA-ENXERTOS DE CITROS SOB

COPA DE LARANJA ‘PÊRA’ EM CONDIÇÕES DE DÉFICIT HÍDRICO

Tese apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Recursos

Genéticos Vegetais, da Universidade Estadual de Feira de Santana

como requisito parcial para obtenção do título de Doutor em Recursos

Genéticos Vegetais.

Orientadora: Dr.a Marilza Neves do Nascimento - Uefs

Co-orientador: Dr.a. Luciano da Silva Souza - UFRB

Feira de Santana - BA

Março de 2019

Page 3: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as
Page 4: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as
Page 5: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

DEDICO

À minha filha Riley Ashiley

Page 6: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

AGRADECIMENTOS

Primeiramente agradeço a DEUS, por me guiar e proteger em todos os momentos da minha

vida, mas principalmente por colocar em minha vida anjos em forma de amigos, sem os quais

não poderia nem mesmo ter iniciado essa jornada no programa de Doutorado.

À Professora Drª. Marilza Neves do Nascimento, por ter me concedido a oportunidade de

participar da sua equipe e desenvolver esse trabalho sob sua orientação, só tenho a agradecer.

Muitíssimo obrigada.

Ao meu estimado mestre, amigo e um verdadeiro anjo da guarda, professor Dr. Luciano da

Silva Souza. Agradeço pelos ensinamentos, pelos conselhos, pela amizade e todo apoio a mim

concedido nessa jornada que foi o curso de Doutorado, desde o momento da seleção até o

findar desse processo com a defesa da tese, o meu eterno e sincero agradecimento.

A Felipe Silveira, pelo apoio e colaboração que destes na realização desse trabalho. Confesso

que, sem a sua ajuda, nada disso seria possível. Muitíssima obrigada meu amigo!

A Evellyn, Emanuela e David, pela colaboração nas coletas em Rio Real, sem as quais não

poderia realizar esse trabalho, o meu sincero agradecimento.

A Uasley e todos os funcionários do Horto Florestal, pelo apoio na realização do meu trabalho

– vocês foram essenciais –, meu muito obrigada.

A Tamara Tanan, por ser esse anjo de pessoa, sempre disposta a ensinar e contribuir no que

fosse necessário, aprendi muito contigo. Muito obrigada.

Ao meu esposo Carlo Alberto, pelo apoio e cuidado com nossa filha, nos momentos em que

precisei me afastar. Só tenho a agradecer eternamente.

À minha família, pelo apoio inestimado nesse trabalho.

À Professora Lia, pelo apoio na realização desse trabalho, pelas dicas e concessão de

aparelhos que foram essenciais no desenvolvimento desse trabalho.

A Marilia, por todo apoio e colaboração na organização dos materiais que necessitei. Não

tenho palavras para expressar o meu agradecimento.

Page 7: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

À Embrapa Mandioca e Fruticultura, nas pessoas do Pesquisador Dr. Orlando Sampaio

Passsos e do Auxilar Técnico Antônio Araújo dos Santos, pela produção das mudas utilizadas

no capítulo1 deste trabalho.

O presente trabalho foi realizado com apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal

de Nível Superior – Brasil (CAPES) – Código de Financiamento 001.

This study was financed in part by the Coordenação deAperfeiçoamento de Pessoal de

Nível Superior - Brasil (CAPES) - Finance Code 001.

A todos o meu eterno e mais profundo agradecimento. Obrigada!

Page 8: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

RESUMO

As áreas produtoras de citros na Bahia estão distribuídas predominantementes na zona dos

Tabuleiros Costeiros, que se caracteriza por apresentar uma má distribuição de chuvas ao

longo do ano. Dentre as alternativas para lidar com essa caracteristica climática, encontra-se o

uso de combinações copa porta-enxertos mais tolerantes ao déficit hídrico. Diferentes

atributos podem ser usados como indicativo da maior ou menor resistência das plantas ao

déficit hídrico, incluindo a determinação do ponto de Murcha fisiológico da espécie, bem

como de atributos fotossintéticos. Assim, o presente trabalho buscou compreender as

respostas fisiológicas de diferentes porta-enxertos de citros, enxertados sob copa de laranja

“Pêra” frente a variação de umidade no solo. A pesquisa constou em duas partes, uma

realizada em casa de vegetação, na unidade experimental da Uefs, no Horto florestal e a outra

na Fazenda Lagoa do Coco, Município de Rio Real-BA, em uma quadra experimental

formada por um pomar de citros, implantado em Argissolo Amarelo Distrocoeso. Em ambos

os experimentos foram avaliadas a copa de laranja ‘Pêra’, enxertada em limão ‘Cravo Santa

Cruz’, limão ‘Volkameriano’, tangerina ‘Sunki Tropical’, tangerina ‘Cleópatra’ e citradarin

Índio (‘TSK x TRENG 256’). Na casa de vegetação, o experimento constou da determinação

do ponto de murchamento fisiológica por dois métodos, o convencional proposto por Briggs

& Shantz, (1912) e outro usando o método por rega. Na Fazenda Lagoa do Coco, o

experimento constou do monitoramento de água no solo, a partir da reflectometria no domínio

do tempo-TDR com sondas em cinco profundidades, avaliação mensal das taxas

fotossintéticas utilizando o infra-red gas analizer (IRGA), o potencial hídrico das folhas

usando a câmara de Sholander em ramos colhidos no terço médio da planta no horário de

ante-manhã e o teor de clorofila determinado por dois métodos: aparelho portátil

clorofilômetro, modelo da Falker e o método direto, usando Dimetilsulfóxido-DMSO como

extrator e leitura pelo espectrofotômetro em dois comprimentos de onda 649 e 665 nm. Os

valores mínimos de água no ponto de murchamento permanente foi obsevado no limão

volkameriano (0,0371 m3m

3), o qual apresentou também valores elevados ns taxas

fotossintéticas sendo Ci, gs e A (102,11 μmol m-2

s-1

; 54,11 mmol de H2O m-2

s-1

e 10,13

μmol de CO2 m-2

s-1

) respectivamente, indicando se tartar de um porta-exerto apto a situações

deficit hidrico. Os valores de correlação entre os teores de clorofila pelo metodo direto e

indireto apontaram correlações superiores a 0,80 para clh a e total e acima de 0,47 para chl b,

indicando o uso do aparelho nas analises de clorofila em citros.

Palavras-Chave: potencial mátrico do solo; ponto de murchamento permanente; teor de

clorofila; Tabuleiros Costeiros; fotossíntese

Page 9: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

ABTRACT

Citrus producing areas in Bahia are predominantly distributed in the Coastal Trails zone,

which is characterized by a poor distribution of rainfall throughout the year. Among the

alternatives to deal with this climatic feature is the use of tree crown combinations that are

more tolerant to water deficit. Different attributes can be used as indicative of the greater or

lesser resistance of the plants to the water deficit, including the determination of the

physiological Murcha point of the species, as well as photosynthetic attributes. Thus, the

present work sought to understand the physiological responses of different citrus rootstocks,

grafted under "Pêra" orange cup in front of the soil water restriction. The research consisted

of two parts, one in a greenhouse, in the experimental unit of Uefs, in the Horto Florestal and

the other in the Fazenda Lagoa do Coco, in the municipality of Rio Real-BA, in an

experimental block formed by a citrus orchard, deployed in Distrocoeso Yellow Argissolo. In

both experiments the 'Pêra' orange cup was grafted on 'Cravo Santa Cruz' lemon,

'Volkameriano' lemon, 'Sunki Tropical' tangerine, 'Cleopatra' tangerine and Citradarin Índio

('TSK x TRENG 256'). In the greenhouse, the experiment consisted of the determination of

the physiological wilting point by two methods, the conventional one proposed by Briggs &

Shantz, (1912) and another using the method by watering. At the Lagoa do Coco Farm, the

experiment consisted of soil water monitoring, from time-reflectometry-TDR with probes at

five depths, monthly evaluation of the photosynthetic rates using the infra-red gas analyzer

(IRGA), the potential and the chlorophyll content determined by two methods: a portable

chlorophyllometer apparatus, a Falker model and the direct method, using Dimethylsulfoxide-

DMSO as an extractor, using the Sholander chamber on branches harvested in the middle

third of the plant in the early morning hours and the chlorophyll content determined by two

methods: and reading by the spectrophotometer at two wavelengths 649 and 665 nm. The

minimum values of water at the permanent wilting point were observed in the volcanic lemon

(0.0371 m3m3), which also showed high values at the photosynthetic rates being Ci, gs and A

(102.11 μmol m -2 s -1; , 11 mmol of H2O m-2 s-1 and 10,13 μmol of CO2 m-2 s-1),

respectively, indicating that it is suitable for water deficit situations. The correlation values

between chlorophyll content by direct and indirect method showed correlations higher than

0.80 for clh a and total and above 0.47 for chl b, indicating the use of the apparatus in the

analysis of chlorophyll in citrus.

Keywords: soil matric potential; permanent wilting point; chlorophyll content; Coastal

Tracks; photosynthesis

Page 10: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

SUMÁRIO

INTRODUÇÃO GERAL .......................................................................................................11

CAPÍTULO 1: Ponto de murchamento permanente em diferentes combinações

copa/porta-enxerto de citros a partir de dois métodos........................................................34

1.1 Introdução..........................................................................................................................34

1.2 Material e Métodos ..........................................................................................................36

1.3 Resultados e discussão .....................................................................................................39

1.4 Conclusões .........................................................................................................................42

1.5 Referências ........................................................................................................................42

CAPÍTULO 2: Taxa fotossintética em diferentes combinações copa/porta-enxerto de

citros ........................................................................................................................................45

1.1 Introdução .........................................................................................................................46

1.2 Material e Métodos ..........................................................................................................48

1.3 Resultados e discussão .....................................................................................................53

1.4 Conclusões .........................................................................................................................61

1.5 Referências ........................................................................................................................62

CAPÍTULO 3: Teor de clorofila e Índice de clorofila Falker em diferentes porta-

enxerto de citros .....................................................................................................................66

1.1 Introdução .........................................................................................................................66

1.2 Material e Métodos ..........................................................................................................68

1.3 Resultados e discussão......................................................................................................70

1.4 Conclusões .........................................................................................................................75

1.5 Referências ........................................................................................................................76

CONCLUSÃO GERAL..........................................................................................................79

Page 11: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

ANEXO ...................................................................................................................................81

Page 12: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

11

INTRODUÇÃO

A produção de citros tem uma grande importância na economia brasileira, com

destaque para a produção de laranja in natura em que o Brasil respondeu por 34% da

produção mundial (NEVES e TROMBIN, 2017). Na Bahia, quarto maior produtor de

citros no território brasileiro (IBGE, 2017), esse setor agrícola apresenta questões que

comprometem a produção, dentre elas prevalecem as condições climáticas,

caracterizadas pela má distribuição de chuvas ao longo do ano, fator que imprime uma

situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do

ano.

O déficit hídrico no solo, afeta as atividades fisiológicas da planta, levando à

redução da assimilação de CO2, aumento da resistência estomática, redução da

transpiração e consequentemente redução do crescimento da cultura (COELHO FILHO

et al., 2011). De acordo com Flexas et al., (2004), o déficit hídrico é o fator que mais

limita a produtividade agrícola, uma vez que reduz a fotossíntese.

Em situações de estresse hídrico, grande parte das plantas utiliza mecanismos

fisiológicos de resistência e tolerância, os quais estão normalmente relacionados ao uso

mais eficiente da água, redução da área foliar, controle da evapotranspiração e maior

exploração do solo pelas raízes (NGUYEN et al. 1997). O mecanismo de influxo de

água, a partir do acúmulo de solutos na célula, favorecendo a redução do potencial

osmótico, pode ser uma alternativa adicional usada pelas plantas (ZHANG et al., 1999),

para a tolerância.

Outro aspecto, é que as plantas cultivadas podem evitar a desidratação mediante

uma maior absorção de água do solo e também pela capacidade de reter mais água na

célula (BLUM, 2005). Esses e outros mecanismos de tolerância à seca é que

possibilitam a manutenção das atividades metabólicas das plantas, às vezes com

reduzido conteúdo de água em seus tecidos (VERSLUES et al., 2006).

Diferentes estudos têm buscado estabelecer o melhor porta-enxerto de citros

para as condições de deficiência hídrica. Pesquisando alguns porta-enxertos,

Nascimento (2010) concluiu que os genótipos 4 (LVK x LCR 018), 11 (TSKFL x

CTTR 017), 16 (Citrange), 017 (TSKFL x CWEB 004) e 25 (limoeiro Cravo Santa

Cruz) foram os que demostraram maior tolerância ao estresse hídrico, em função da

maior relação raiz/parte aérea. Suassuna et al. (2012), avaliando a produção de

fitomassa de porta-enxertos de citros submetidos ao estresse hídrico, verificaram que o

Page 13: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

12

genótipo ‘TSKFL x CTTR–017’ foi o que apresentou maior capacidade de adaptação ao

déficit hídrico.

Ao avaliar o comportamento fisiológico de combinações copa porta-enxerto de

citros sob estresse por déficit hídrico, Brito et al. (2012) verificaram que os melhores

desempenhos fotossintéticos, bem como a melhor eficiência no uso da água foram

apresentados pela combinação do pomeleiro ‘Star Ruby’ com limoeiro ‘Cravo Santa

Cruz’ sendo a combinação mais indicada para ambientes com restrição hídrica.

Considerando que o déficit hídrico tem grande influência na redução da

fotossíntese e que esta é responsável pela produção primária de carboidratos, que serão

utilizados no crescimento e desenvolvimento das plantas, torna-se importante

compreender o comportamento de diferentes porta-enxertos de citros, enxertados sob

copa de laranjeira ‘Pêra’ frente às variações de umidade no solo em área de Tabuleiors

Costeiros.

Esse tipo de estudo é importante para a escolha de combinações copa porta-

enxerto de citros mais adequadas às condições de déficit hídrico, verificada em boa

parte do ano nas regiões produtoras de citros da Bahia. A combinação entre copa porta-

enxerto resulta em plantas com características fisiológicas específicas, cada qual com

uma capacidade de resistir as mudanças ambientais, especificamente relacionada ao

déficit hídrico.

REFERÊNCIAS

BLUM, A. Drought resistance, water-use efficiency, and yield potential—are they

compatible, dissonant, or mutually exclusive?. Australian Journal of Agricultural

Research, 2005, 56, 1159–1168.

BRITO, M. E. B.; SOARES, L. A. dos A.; le, P. D.; LIMA, G. S. de; SÁ, F. V. da S.;

MELO, A. S. de. Comportamento fisiológico de combinações copa/porta-enxerto de

citros sob estresse hídrico. Rev. Bras. Ciênc. Agrár. Recife, v.7, suppl., p.857-865,

2012.

COELHO FILHO, M. A.; BASSOI, L. H.; ANGELOCCI, L. R.; COELHO, F. E.;

PEREIRA, F. A. de C. Relação solo-planta-atmosfera. In: SOUSA, V. F. de;

MAROUELLI, W. A.; COELHO, E. F.; PINTO, J. M. & COELHO FILHO, M. A.

Irrigação e fertirrigação em fruteiras e hortaliças. Brasília, DF: Embrapa Informação

Page 14: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

13

FLEXAS, J.; BOTA, J.; LORETO, F.; CORNIC, G.; SHARKEY, T.D. Difusive and

metabolic limitations on photosynthesis under dhought and salinity in C3 plants. Plant

Biology, Malden, v.6, p.1-11, 2004.

INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATISTICA (IBGE).

Levantamento Sistemático da Produção Agrícola. Disponível em:

https://sidra.ibge.gov.br/tabela/1618#resultado Acesso: 05 de Fev. 2018.

NASCIMENTO, A. K. S. do. Tolerância de genótipos de citros ao estresse hídrico

na fase de porta-enxerto. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola -

Universidade Federal de Campina Grande). Campina Grande – PB, 2010. 56fls.

NEVES, M. F. TROMPIN, V. G. Anuário da citricultura (2017). São Paulo:

CITRUSBR, 2017. 60p.

NGUYEN, H. T.; BABU, R. C.; BLUM, A. Breeding for drought resistance in rice:

physiology and molecular genetics considerations. Crop Science, v. 37, p. 1426-1437,

1997.

SUASSUNA, J. F.; FERNANDES, P. D.; NASCIMENTO, R. do; OLIVEIRA, A, C.

M. de; BRITO, K. S. A. de & MELO, A. S. de. Produção de fitomassa em genótipos de

citros submetidos a estresse hídrico na formação do porta-enxerto. Revista Brasileira

de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v.16, n.12, p.1305–1313,

2012.

VERSLUES, P. E. AGARWAL, M. KATIYAR‐AGARWAL, S.; ZHU, J. ZHU, J‐K.

Methods and concepts in quantifying resistance to drought, salt and freezing, abiotic

stresses that affect plant water status. The Plant Journal, v. 45, p. 523-539, 2006.

ZHANG, J.; NGUYEN, H. T.; BLUM, A. Genetic analysis of osmotic adjustment in

crop plants. Journal of Experimental Botany, n. 50, p. 291–302, 1999.

Page 15: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

14

REFERENCIAL TEÓRICO

1. Planta cítrica

A cultura dos citros é produzida em todo território brasileiro, porém 91,6% da

produção está concentrada em cinco estados: São Paulo (74,5%), Minas Gerais (5,8%),

Paraná (5,2%), Bahia (3,7%) e Sergipe (2,2%) (IBGE, 2017). A Bahia, quarto maior

produtor nacional de laranja, é o maior produtor na Região Nordeste, com destaque para

o município de Rio Real enquanto maior produtor da Bahia e da região Nordeste (IBGE,

2017).

A citricultura nordestina está predominantemente estabelecida na grande

unidade de paisagem dos Tabuleiros Costeiros, ambiente caracterizado pela presença de

solos quimicamente pobres, com pouca capacidade de armazenamento de água e a

existência de horizontes coesos, fatores esses que, associados à má distribuição das

chuvas em algumas regiões, submetem as plantas ao estresse por déficit hídrico

(PEIXOTO, 2006; PEREIRA, 2012), visto que seu cultivo no Brasil ocorre

predominatemente em condição de sequeiro (DONATO, et al., 2007).

Em citros, a rota fotossintética é do tipo C3, em que as plantas utilizam a

Rubisco para carboxilar a ribulose difosfato-RuDP em nível de mesofilo foliar,

produzindo como primeiro composto o ácido fosfoglicérico de três carbonos (3-PGA),

daí o nome rota C3 (TAIZ e ZEIGER, 2013; VIEIRA et al., 2010). Desta forma,

acredita-se que as plantas C3 que crescem em ambiente de altas temperaturas

apresentam menor eficiência fotossintética do que as que vivem em ambientes amenos

com temperaturas menores que 30°C (RIBEIRO et al., 2004).

Neste sentido, a produção de citros depende da disponibilidade de água dentro

dos limites requerido pela cultura, o qual varia de 900 a 1200mm por ano, a depender

dentre outros fatores, da demanda evaporativa, do tipo de solo e da combinação copa

porta-enxerto (DONATO et al., 2007), bem como da temperatura, a qual deve está entre

25 e 30ºC (SIQUEIRA e SALOMÃO, 2016). Assim, os fatores que mais afetam o

crescimento e produtividade dos citros em ambientes tropicais, é a temperatura e a

disponibilidade hídrica (COELHO et al., 2006; RIBEIRO e MACHADO, 2010).

Page 16: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

15

Em pomares comerciais, a produção de mudas cítricas se dá por meio da enxertia,

técnica que consiste na junção de duas partes: enxerto (copa) e porta-enxerto,

combinando a gema de uma variedade de planta na base de outra; a nova planta gerada,

apresenta características distintas daquelas de seus doadores (REZENDE et al., 2015)

A combinação copa porta-enxerto pode alterar diferentes características, sendo

que a influência do porta-enxerto está relacionada com a absorção, síntese e utilização

de nutrientes; transpiração e composição química das folhas; tolerância a pragas,

doenças e estresses ambientais, como frio, salinidade e seca; dentre tantos outros

aspectos (NEVES et al., 2010). Em situações de déficit hídrico, a interação entre porta-

enxerto e copa pode influenciar no grau de tolerância à seca da cultivar copa (SOUZA

et al., 2001).

As influências da copa sobre o porta-enxerto, embora menos visíveis, ocorrem no

desenvolvimento do sistema radicular e relacionam-se com a tolerância ao frio, à seca, a

pragas e a doenças (NEVES et al., 2010).

Desta forma, o conhecimento sobre o comportamento dos porta-enxerto, das

copas e das combinações mais adequadas a cada situação é importante na escolha

apropriada para cada ambiente, especialmente ambientes propícios ao estresse por

déficit hídrico (CERQUEIRA et al., 2004). Desta forma, mais do que qualquer outra

região, no Nordeste brasileiro, torna-se importante produzir novas combinações copa

porta-enxerto, adapatadas à condições de déficit hídrico, bem como apresentando

resistência a pragas e doenças.

2. Fisiologia das plantas

O crescimento das plantas depende da disponibilidade de diferentes recursos

naturais e das características genéticas de cada espécie (ACKERLY et al., 2000). Para o

seu desenvolvimento as plantas usam o sistema radicular para absorver água e nutrientes

essenciais e a parte aérea para realizar a fotossíntese, produzindo açúcares importantes à

custa da energia solar (REICHARDT e TIMM, 2014).

O mecanismo responsável pela síntese de compostos orgânicos nos seres

fotoautotroficos é a fotossíntese (VIEIRA et al., 2013), processo em que ocorre a

conversão de energia luminosa em energia química, utilizando como fonte de carbono o

dióxido de carbono e a água como fonte de elétrons (MOREIRA, 2013).

Page 17: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

16

O processo fotossintético pode ser dividido em duas etapas: uma dependente

diretamente da luz – fase fotoquímica e outra não dependendente – fase química. A

primeira produz ATP e um transportador de eletrons reduzido (NADPH + H+), a

segunda usa o ATP, NADPH + H+ e CO2 para produzir açúcar (MOREIRA, 2013).

Diferentes fatores ambientais interferem na fotossíntese, dentre eles a

temperatura, radiação, umidade e concentração de CO2; sob altas temperaturas ocorre a

inibição da fotossíntese e a estimulação da fotorrespiração devido a maior solubilidade

do O2 em relação ao CO2 (MEDLYN et al., 2002). A variação de CO2 pode ocorrer em

resposta ao fechamento estomático, reduzindo assim o suprimento de CO2 para as

reações fotossintéticas (KLUGE et al., 2015).

Contudo, o déficit hídrico do solo e do ar tem grande destaque na limitação da

fotossíntese (FARIA, et al., 2007) com reduções de 25% a 75% entre a estação úmida e

seca em espécies semi-decíduas (EAMUS et al., 1999).

Diferentes trabalhos verificaram a relação entre a redução de água no solo e na

planta e a redução das taxas fotossintéticas, Oliveira et al. (2002) em pupunheira, Costa

e Marenco (2007) em pupunheira, Martinazzo et al. (2013) em ameixeira, Suassuna et

al. (2014) em citros.

A condutância estomática é um parâmetro fisiológico relacionado à absorção de

carbono, abertura e fechamento de estômatos, déficit de pressão de vapor, entre outros

e, portanto, ligado diretamente a fotossíntese (ADDINGTON et al., 2004). A abertura

estomática, responsável pela absorção de CO2, depende da demanda evaporativa da

atmosfera e do estado hídrico da folha (NAVES-BARBIERO et al., 2000), indicando

que a condutância é afetada pelo déficit de pressão de vapor e pela transpiração

(YOUNG et al., 1997).

Diferentes estudos apontam relação entre a redução na condutância estomática e

a indisponibilidade hídrica, Oliveira et al. (2002) em pupunheira; Oliveira et al. (2005)

em feijão; Otto et al. (2013) em eucaliptos. Desta forma, a condutância estomática

representa uma ferramenta importante na predição do uso da água e produção da

fotossíntese líquida pela planta (MCFARLANE et al., 2004).

Em virtude da sua relação direta com a fotossintes, a condutância estomática tem

sido elemento de investigação em diferentes pesquisas. Suassuna et al. (2014), ao

avaliar diferentes porta-enxertos de citros submetido ao déficit hídrico, verificaram que

Page 18: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

17

os porta-enxerto LCRSTC’, ‘TSKFL x CTC25-010’, ‘TSKFL x CTTR-017’, ‘CTSW’ e

‘LVK não tiveram a condutância afetada, atribuindo tal resultado a um ajustamento

fisiológico, concluído se tratar de genótipos mais eficientes. Pereira et al. (2015) ao

analisar variedades de cana-de-açúucar em sequeiro, também verificaram redução

estomática de até 62% e da fotossíntese de 33%.

O Déficit de Pressão de vapor – DPV, entre a folha e o ar, é controlada pela

diferença de pressão de saturação de água dentro da folha e a umidade que circunda a

folha (TAIZ e ZEIGER, 2013), sendo esse processo importante na condutância

estomática (STRECK, 2003). Rodrigues et al. (2011) verificaram uma forte

dependência da condutância estomática com o DPV em ecossistemas de manguezal,

com correlação em torno de 0,99 entre esses parâmetros.

A umidade do ar é fator determinante no DPV e, portanto, no controle de abertura e

fechamento estomático, resultando em alterações nos diferentes parâmetros

fotossintéticos (BARNARD e RYAN, 2003). O fechamento estomático em virtude do

aumento do DPV, é importante para que a planta evite uma perda excessiva de água,

uma vez que nessas condições a perda de água pode ser 50 vezes maior do que a

assimilação de CO2 (TAIZ E ZEIGER, 2013). Desta forma, o conhecimento sobre o

mecanismo de absorção de carbono pelas plantas em ambientes sujeitos a déficit

hídrico, torna-se uma variável importante na escolha de espécies mais apropriadas às

condições do ambiente (NGUGI et al., 2004).

A redução na disponibilidade hídrica também converge para decréscimos na

assimilação de CO2 e, portanto, da fotossíntese (GUARDA e CAMPOS, 2014). A taxa

de assimilação líquida de carbono é resultado das características bioquímicas,

fisiológicas e morfológicas da maquinaria fotossintética (LUCIA et al, 2003), as quais

estão sujeitas a mudanças em função das condições ambiente, tais como irradiância,

temperatura e suprimento de água (MOHOTTI e LAWLOR, 2012; GUARDA e

CAMPOS, 2014).

Em geral, a irradiancia afeta a fotossíntese de forma linear, em que o decréscimo

da radiação resulta na redução da taxa de fotossíntese líquida das plantas, podendo

chegar a valores negativos (LARCHER, 2000). Oscilações na temperatura tem grande

influncia na fotorrespiração, afetando assim a taxa fotossintética; por fim, a redução na

disponibilidade hídrica, leva ao fechamento estomático, reduzindo assim a assimilação

líquida de CO2 (GUARDA e CAMPOS, 2014). Essa relação entre redução da água

Page 19: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

18

disponível e assimilação de carbono foi verificada por Campelo et al (2015) em espécies

florestais.

A redução na taxa de assimilação líquida de CO2, leva a diminuição na

concentração interna de CO2 (Ci) no mêsófilo foliar, em resposta ao fechamento

estomático (JADOSKI et al. 2005). Ferraz et al. (2012) verificaram ao longo do dia que

os horários de redução da concentração interna de carbono em feijoeiro eram

coincidentes aos mesmos horários de redução da assimilação líquida de CO2, os quais

ocorriam nos períodos de maior irradiação solar e maior temperatura. Silva et al. (2015)

verificaram ainda a relação direta entre a disponibilidade de água e a Ci, em plantas de

berinjela.

Um parâmentro fisiológico extremamente relacionado à disponibilidade de água

às plantas e a fotossíntese é a transpiração, a qual consiste na perda de água em forma

de vapor, governada pela diferença de pressão ou concentração de vapor de água entre a

planta e o meio externo (VIEIRA et al., 2013), trata-se portanto, de um processo

difusional, importante no movimento de nutrientes e água do solo para o interior da

planta (KERBAUY, 2009).

Cerca de 97% da água absorvida pelas plantas são perdidos na transpiração (TAIZ

e ZEIGER, 2013). Essa perda de água depende de dois fatores: 1. Gradiente de pressão

ou concentração de vapor de água dos espaços aéreos da folha para o ar externo; 2.

Resistência à difusão do vapor de água em direção ao ar externo (resistência dos

espaços intercelulares, poro estomático e camada limite de ar) (VIEIRA et al., 2013).

Em situações de déficit hídrico, ocorre a redução na transpiração como resultado do

fechamento estomático (RONCHI et al., 2015; PELOSO et al., 2017). Campelo et al.

(2015) verificaram a redução na transpiração em espécies florestais no período seco,

indicando a influência da disponibilidade hídrica nesse parâmetro, resultante do

fechamento estomático.

Além disso, a diferença entre a pressão de saturação de água dentro da folha e a

umidade que circunda a folha são responsáveis pelo controle do déficit de pressão de

vapor - DPV (TAIZ e ZEIGER, 2013), sendo esse processo de grande importância na

condutância estomática (STRECK, 2003). Rodrigues et al. (2011) verificaram uma forte

dependência da condutância estomática com o DPV em ecossistemas de manguezal,

com correlação em torno de 0,99 entre esses dois parâmetros.

Page 20: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

19

A umidade do ar é fator determinante no DPV e, portanto, no controle de abertura

e fechamento estomático, resultando em alterações nos diferentes parâmetros

fotossintéticos (BARNARD e RYAN, 2003). O fechamento estomático em virtude do

aumento do DPV, é importante para que a planta evite uma perda excessiva de água,

uma vez que nessas condições a perda de água pode ser 50 vezes maior do que a

assimilação de CO2 (TAIZ e ZEIGER, 2013). Desta forma, o conhecimento sobre o

mecanismo de absorção de carbono pelas plantas em ambientes sujeitos a déficit

hídrico, torna-se uma variável importante na escolha de espécies mais apropriadas às

condições do ambiente (NGUGI et al., 2004).

2.1 Pigmentos fotossintéticos

Outro fator importante no processo fotossintético são os pigmentos clorofilados.

Esses pigmentos são responsáveis pela conversão da radiação luminosa em energia

química, sob a forma de adenosina trifosfato-ATP e nicotinamida adenina dinucleótido

fosfato-NADPH, desta forma, são estreitamente associadas com a eficiência

fotossintética das plantas e, consequentemente, ao seu crescimento e adaptabilidade a

diferentes ambientes (GUARDA e CAMPOS, 2014).

Participam do processo fotossintético as clorofilas a e b, os carotenoides e as

ficobilinas, sendo que a clorofila b, os carotenoides e as ficobilinas constituem os

chamados pigmentos acessórios (SENGE et al., 2006). Dentre os pigmentos, a clorofila

a é a mais abundante, presente em todos os eucariontes fotossintetizantes e

cianobactérias (MARTINS, 2011).

De acordo com Gonçalves et al. (2010) o déficit hídrico é um dos principais

fatores que afeta a clorofila, podendo levar à perda do conteúdo de pigmentos presentes

nas folhas e modificar o ciclo das plantas, por isso, sua quantificação em espécies

submetidas ao déficit hídrica pode ser uma ótima ferramenta na seleção de genótipos ao

déficit hídrico.

As clorofilas são responsáveis pela abasorção da energia provenientes da luz

solar e sua transferência aos centros de reações presentes nas membranas dos tilacoides

(TAIZ e ZEIGER, 2013). Existe dois centros de reação: (I) absorvendo energia em 680

nm e (II) outro a 700 nm, interagindo por meio de transportadores de elétrons (STREIT

et al., 2005).

Page 21: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

20

A quantificação dos teores de clorofila é feita normalmente por extração, usando

diferentes solventes orgânicos como a acetona, o éter, o dimetilsulfóxido ou o metanol

(CRUZ et al., 2007), seguida da determinação padrão, baseada na absorbância de luz

pelos pigmentos, utilizando-se o expectrofotômetro (ARNON, 1949).

Contudo, foram desenvolvidos medidores portáteis que determinam os teores de

clorofila, baseando-se nas características óticas das folhas (ARGENTA, et al., 2001).

Esse método indireto calcula o teor de clorofila a partir da quantidade de luz transmitida

pela folha em dois ou três comprimentos de onda (a depender da marca do aparelho) em

diferentes absorbâncias, gerando um índice do clorofilômetro que corresponde a

quantidade de clorofila a e b presente no vegetal (ARGENTA et al., 2001).

O Soil Plant Analysis Development (SPAD) é o aparelho mais conhecido e

usado na maioria das pesquisas, até por ter sido um dos primeiros a ser introduzidos

nessas analises; esse aparelho foi produzido pela Minolta, empresa Japonesa, e o mesmo

possui diodos que emitem luz em comprimentos de onda de 650nm (vermelho) a 940nm

(infravermelho) (BARBIERI JUNIOR et al., 2012). Outro aparelho lançado mais

recentemente é o ClorofiLOG, produzido pela Falker Automação Agrícola, Brasil,

utiliza fotodiodos emissores em três comprimentos de onda (FALKER, 2008), sendo

dois com emissão dentro da banda do vermelho próximos aos picos de cada tipo de

clorofila ( =635 e 660nm) e um com emissão no infravermelho próximo ( =880nm)

(BARBIERI JUNIOR et al., 2012).

Pesquisas apontam boa correlação entre os teores de clorofila obtido pelo

método direto, por meio da extração e leitura no espectrofotômetro com o Indice SPAD,

Ferreira et al. (2006) avaliação de tomate; Jesus e Marenco (2008) em espécies

frutíferas; Pôrto et al. (2011) em abobrinhas; Leonardo et al. (2013) em abacaxizeiro;

Para o ClorofiLOG a diversidade de trabalhos é menor, porém já é possível encontrar

alguns resultados, Barbieri Junior et al., (2012) na avaliação do gênero Cynodon spp.;

Ferreira et al. (2018) na avaliação de combinações copa porta-enxerto de citros. Tanto

os resultados do índice SPAD, quanto os do ClorofiLOG demostram a possibilidade de

uso dos aparelhos na avaliação fotossintética das plantas, sem grandes prejuízos nos

resultados.

2.2 Relações hídrica na planta

Page 22: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

21

A água é um elemento essencial na manutenção da integridade funcional e das

atividades metabólicas de células vegetais e animais, constituindo de 80 % a 95% da

massa fresca em vegetais vivos não lenhosos (VIEIRA, et al. 2013). Trata-se do

elemento mais abundante das células vegetais vivas, participando dentre outras funções,

na manutenção da turgescência, nas atividades metabólicas e principalmente na

transpiração (VIEIRA et al., 2013).

Em função da sua natureza polar, a água apresenta a capacidade de dissolver a

maior quantidade de substâncias em relação a outros solventes, sendo por isso

considerada um solvente universal (PIMENTA, 2004), característica essa fundamental

às plantas. Outras propriedades como alto calor específico (responsável por tornar a

água uma boa reguladora térmica) e capilaridade (adesão, coesão e tensão, os quais

permitem o movimento de água), são algumas das características da água importantes

nas relações hídricas na planta (VIEIRA et al., 2013).

A água absorvida pelas células, gera no interior destas, uma força conhecida

como turgor, a qual é importante em processos fisiológicos, como o alongamento

celular, trocas gasosas nas folhas e transporte no floema (KERBAUY, 2009). O

conteúdo de água na planta é avaliado em termos de potencial da água na célula vegetal

(PIMENTEL, 2004), resultante da ação aditiva dos potenciais: Ψcélula = (Ψosm +

Ψmat+ Ψg + Ψp), sendo: Ψosm, potencial osmótico, Ψmat o potencial mátrico, Ψg o

potencial gravitacional e Ψp potencial pressão (VIEIRA et al., 2013).

O potencial osmótico diz respeito ao efeito dos solutos dissolvidos, os quais em

grande quantidade, reduzem o potencial osmótico e aumenta este potencial quanto

menor for a presença dos solutos; o potencial mátrico está relacionado à propriedade

dos sólidos ou substâncias insolúveis que em contato com água pura ou solução aquosa

atraem moléculas de água e diminuem o potencial da água, tendo mais efeito em solos

com baixa umidade; o potencial gravitacional está relacionado à força da gravidade,

sendo no entanto, quase sempre desprezada, pois tem importância insignificante sobre

as raízes ou folhas; o potencial de pressão representa o potencial hidrostático, o qual

dentro da célula tem um valor positivo e é considerado como a pressão de turgor

(pressão de turgor resulta da água que chega ao protoplasto, pressionando-o contra a

parede celular que resiste à expansão) (KERBAUY, 2009).

Assim, normalmente o potencial de água na célula vegetal é descrito a partir da

equação simplificada (2) (PIMENTEL, 2004).

Page 23: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

22

-Ψa (na planta) = -Ψosm + Ψp (2)

A diferença de potencial de água ou potencial hídrico entre a célula vegetal e o

meio externo é responsável pelos processo de absorção da água ao nível das raízes,

transpiracão e, portanto, dos movimentos da água entre as células e o meio extracelular

(CORREIA, 2014).

O movimento de água na planta pode ocorrer por: difusão, osmose ou fluxo de

massa. A difusão é o movimento da água de uma região mais concentrada para outra de

menor concentração, tratando-se de um movimento espontâneo e efetivo em curtas

distâncias; a osmose é o movimento da água através de uma barreira seletivamente

permeável, responsável pelo transporte de água a longa distância. O fluxo de massa é o

movimento de água predominante no xilema, rota mais longa de transporte de água na

maioria das plantas. O fluxo de massa é o movimento conjunto de moléculas em massa,

geralmente em resposta a um gradiente de pressão (TAIZ e ZEIGER, 2013).

A maior parte da água absorvida pelas raízes é transportada pela planta e

evaporada pelas superfície, através do processo denominado transpiração (TAIZ e

ZEIGER, 2013). A perda de água pela transpiração é governada pela diferença de

pressão ou concentração de vapor de água entre a planta e o meio externo (VIEIRA et

al., 2013), trata-se portanto, de um processo difusional, importante no movimento de

nutrientes e água do solo para o interior da planta (KERBAUY, 2009).

Cerca de 97% da água absorvida são perdidos na transpiração (TAIZ e ZEIGER,

2013). Essa perda de água depende de dois fatores: 1. Gradiente de pressão ou

concentração de vapor de água dos espaços aéreos da folha para o ar externo; 2.

Resistência à difusão do vapor de água em direção ao ar externo (resistência dos

espaços intercelulares, poro estomático e camada limite de ar) (VIEIRA et al., 2013).

2.3 Disponibilidade de água para as plantas

De maneira geral, a água, enquanto constituinte principal nas plantas, é um dos

fatores ambientais que mais interfere no crescimento e desenvolvimento dos vegetais,

visto sua importância em diferentes processos como a turgescência das plantas,

transporte de nutrientes e ação como solvente de composto orgânicos; assim a água

Page 24: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

23

configura-se como um limitador na produção agrícola em sequeiro (OLIVEIRA et al.,

2009).

A água utilizada pelas plantas nas diversas atividades, inclusive na transpiração

é proveniente do solo; obedecendo um gradiente de potencial hídrico entre solo-planta-

atmosfera; a água é absorvida pelas raízes e translocadas até as folhas, onde é perdida

para a atmosfera, estabelecendo uma coluna contínua de água entre os três sistemas

(KERBAUY, 2009).

A água disponível às plantas, no solo, encontra-se entre a Capacidade de campo

(CC) e o ponto de murhamento permanente (PMP), sendo a CC o conteúdo de água no

solo após a drenagem tornar-se insignificante e o PMP o limite mínimo de água a partir

do qual as plantas não mais se recuperam quando submetidas a ambiente saturado por

água (REICHARDT e TIMM, 2012).

Esses limites são influenciados por atributos físicos do solo, bem como podem

diferir entre as culturas, em resposta aos mecanismos de adaptação existentes em cada

espécie (KLEIN e LIBARDI, 2000; ALVES, 2010; SALVESTRO et al., 2012). A partir

de alguns estudos, estabeleceu-se a tensão de 1,5 MPa como limite de água disponível

no PMP (BRIGGS e SHANTZ, 1912; VEIHMEYER e HENDRIKSON, 1949;

COELHO et al., 2014).

Atributos do solo como estrutura, textura e porosidade importantes na avaliação

da água disponivel, do movimento de água no solo e, consequentemente do potencial de

água, uma vez que interferem na percolação e retenção de água no solo (KERBAUY,

2009).

A textura compreende a distribuição quantitativa de partículas minerais menores

que 2mm, sendo dividida nas frações: areia, silte e argila, enquanto a estrutura, do ponto

de vista da física do solo, refere-se ao arranjo e disposição das partículas, ambos os

fatores são responsáveis pela formação do sistema poroso (LIER, 2010).

Em solos com predomínio de areia há maior quantidade de macroporos,

facilitando a percolação de água, enquanto nos solos com predomínio argila há maior

quantidade de microporos, proporcionando maior retenção de água (LIER, 2010).

Em regiões como o Nordeste brasileiro, o déficit hídrico em boa parte do ano, é

responsável pela baixa produtividade de citros (PEIXOTO et al., 2006). O déficit

Page 25: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

24

hídrico é o resultado da má distribuição das chuvas ao longo do ano, ocasionando

longos períodos de escassez de água no solo, fator que leva às plantas a situação de

estresse e, consequentemente ao comprometemento da produtividade e produção

agrícola (COELHO et al., 2006).

Para adaptar ou superar longos períodos de estiagem, as planta pode utilizar-se

de mecanismos de resistência ou tolerância a seca (BIACHI, GERMINO e SILVA,

2016). Os mecanismos de resistência ou prevenção ao déficit hídrico estão associados à

eficácia da planta em conservar sua hidratação, enquanto os mecanismos de tolerância

atribuem à planta a capacidade de manter suas funções no estágio de desidratação,

importante em situações de extrema escassez de água (BLUM, 2011).

Os mecanismos de prevenção ao déficit hídrico dizem respeito às mudanças na

arquitetura da planta, fechamento estomático, aumento da densidade e comprimento de

raiz, redução do crescimento e antecipação da abscisão de folhas, sendo esses

mecanismos mais comuns no cenário agrícola (TARDIEU, 2012).

A determinação do conteúdo de água no solo pode ser realizada a partir de

métodos in situ ou em laboratório, os quais são normalmente classificados em métodos

indiretos e diretos respectivamente (ASSIS, 2008). Dos métodos diretos o mais comum

é o método gravimétrico, em que uma amostra de solo de massa conhecida é seca em

estufa a 105 ºC sendo repesada após a secagem para a determinação da massa final, a

partir do qual é possível definir a umidade em base gravimétrica pela relação entre as

massas de água e sólidos (DONAGEMA, 2011).

Nos métodos indiretos, a umidade é estipulada a partir da associação com

alguma variável do solo (MIRANDA et al., 2007). A Reflectometria no Domínio do

Tempo (TDR) e a Reflectometria no Domínio da Frequência (FDR) são algumas dessas

técnicas, capazes de quantificar o conteúdo de água do solo, fornecendo leituras

precisas, rápidas e em diferentes profundidades (SOUZA et al., 2013).

A água no solo é avaliada em termos de potencial hídrico, sendo potencial total

de água no solo não saturado, resultado dos potenciais: gravitacional (profundidade),

matricial (conteúdo de água) e osmótico (teor de solutos na solução do solo), no

entanto, o potencial osmótico só tem importância em solos com elevado teor de sais

(LIER, 2010).

Page 26: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

25

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ACKERLY, D. D.; DUDLEY, S. A.; SULTAN, S. E.; SCHIMITT, J. COLEMAN, J.

S.; LINDER, C. R.; SANDQWIST, D. R.; GEBER, M. A.; EVANS, A. S.; DAWSON,

T. E.; LECHOWICH, M. J. The evolution of plant ecophysiological traits: recente

advances and future directions; BioScience, Washington, v. 50, n 11, p. 979-995, 2000.

ADDINGTON, R. N.; MITCHELL, R. J.; OREN, R.; DONOVAN, L. A. Stomatal

sensitivity to vapor pressure deficit and its relationship to hydraulic conductance in

Pinus palustres. Tree Physiology V.olume 24, 2004. Available from: DOI:

10.1093/treephys/24.5.561 [accessed Sep 03 2018].

ALVARENGA, I.C.A.; QUEIROZ, G.A.; HONÓRIO, I.C.G.; VALADARES, R.V.;

MARTINS, E. R. Prolina livre em alecrim-pimenta sob estresse hídrico antes da

colheita. Rev. Bras. Pl. Med., Botucatu, v.13, especial, p.539-541, 2011.

ALVES, W. W. de A., OLIVEIRA, F. A. de; AZEVEDO, C. A. V. de;

ALBUQUERQUE, J. H. de. Métodos de determinação e níveis de água disponível no

solo: efeito sobre a cultura do algodoeiro herbáceo. Revista Caatinga, Mossoró, v. 23,

n. 4, p. 91-96, out.-dez., 2010.

ARGENTA, G.; DA SILVA, P. R. F.; BORTOLINI, C. G. et al. Relação da leitura do

clorofilômetro com os teores de clorofila extraível e de nitrogênio na folha de milho.

Revista Brasileira de Fisiologia Vegetal, v.13, p.158-167, 2001.

ARNON, D. I. (1949). Copper enzymes in isolated chloroplasts. Polyphenoloxidase in

Beta vulgaris. Plant Physiology, 24(1), 1-15. https://doi.org/10.1104/pp.24.1.1

AZOOZ, M. M.; YOUSSEF, M. M. Evaluation of heat shock and salycilic acid

treatments as inducers of drought stress tolerance in hassawi wheat. American Journal

of Plant Physiology, v. 5, n. 2, p. 56-70, 2010.

BARBIERI JUNIOR, É.; ROSSIELLO, R. O. P. SILVA, R. V. M. M.; RIBEIRO, R. C.

MORENZ, M. J. F. Um novo clorofilômetro para estimar os teores de clorofila em

folhas do capim Tifton 85. Ciência Rural, Santa Maria (online), 2012. Disponível em:

http://www.scielo.br/pdf/cr/2012nahead/a35512cr4895.pdf acesso: em 10 de Out. 2017.

BARNARD, H.R.; RYAN, M.G. A test of the hydraulic limitation hypothesis in fast-

growing Eucalyptus saligna. Plant, Cell and Environment, Oxford, v.26, n.8, p.1235-

1245, 2003.

BEZERRA, J. F. R.; GUERRA, A. J. T.; RODRIGUES, S. C. Relações entre potencial

matricial no solo e cobertura vegetal em uma estação. Soc. & Nat., Uberlândia, ano 24

n. 1, 103-114, jan/abr. 2012.

BIANCHI, L.; GERMINO, G. H.; SILVA, M. de A. Adaptação das Plantas ao Déficit

Hídrico (pdf). Acta Iguazu, Cascavel, v.5, n.4, p. 15-32, 2016. Disponível em:

https://www.researchgate.net/publication/312119183_Adaptacao_das_Plantas_ao_Defic

it_Hidrico. Acesso 15 de Jan. de 2018.

Page 27: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

26

BLUM, A. Drought resistance, water-use efficiency, and yield potential—are they

compatible, dissonant, or mutually exclusive?. Australian Journal of Agricultural

Research, 2005, 56, 1159–1168.

BLUM, A. Crop Plant Water Relations, Plant Stress and Plant Production In: Plant

Breeding for Water-Limited Environments. BLUM, A. (Ed.). Springer, p. 11- 45, New

York, 2011.

BRIGGS, L. J.; SHANTZ, H. L. The wilting coefficient for different plants and its

indirect determination. Washington, DC: Department of Agriculture, Bureau of Plant

Industries, 1912. 83 p. (Bulletin, 30).

BRITO, M. E. B.; SOARES, L. A. dos A.; le, P. D.; LIMA, G. S. de; SÁ, F. V. da S.;

MELO, A. S. de. Comportamento fisiológico de combinações copa/porta-enxerto de

citros sob estresse hídrico. Rev. Bras. Ciênc. Agrár. Recife, v.7, suppl., p.857-865,

2012.

CAMPELO, D. de H.; LACERDA, C. F.; SOUSA, J. A.; CORREIA, D.; BEZERRA,

A. M. E.; ARAÚJO, J. D. M. e NEVES, A. L. R. Trocas gasosas e eficiência do

fotossistema II em plantas adultas de seis espécies florestais em função do suprimento

de água no solo. Revista Árvore, Viçosa-MG, v.39, n.5, p.973-983, 2015.

CERQUEIRA, E. C.; CASTRO NETO, M. T. de; PEIXOTO, C.P.; SOARES FILHO,

W. dos S.; LEDO, C.A. da S.; OLIVEIRA, J.G. de. Resposta de portaenxertos de citros

ao déficit hídrico. Revista Brasileira de Fruticultura, v.26, p.515-519, 2004.

COELHO FILHO, M. A.; BASSOI, L. H.; ANGELOCCI, L. R.; COELHO, F. E.;

PEREIRA, F. A. de C. Relação solo-planta-atmosfera. In: SOUSA, V. F. de;

MAROUELLI, W. A.; COELHO, E. F.; PINTO, J. M. & COELHO FILHO, M. A.

Irrigação e fertirrigação em fruteiras e hortaliças. Brasília, DF: Embrapa

Informação, 2011.

COELHO, E.F.; COELHO FILHO, M.A.; SIMÕES. W.L; COELHO, Y.S. Irrigação em

citros nas condições do nordeste do Brasil. Laranja, Cordeirópolis, v.27, p. 297-320,

2006.

COELHO, J. B. M.; BARROS, M. de F. C.; BEZERRA NETO, e. SOUZA, R. Ponto

de murcha permanente fisiológico e potencial osmótico de feijão caupi cultivado em

solos salinizados. R. Bras. Eng. Agríc. Ambiental, v.18, n.7, p.708–713, 2014.

CORREIA, S. Potencial hídrico. Revista de Ciencia Elementar, 2(01):0032, 2014.

COSTA, G. F. da e MARENCO R. A. Fotossíntese, condutância estomática e potencial

hídrico foliar em árvores jovens de andiroba (Carapa guianensis). ActaAmazonica,

VOL. 37(2) 2007: 229 – 234.

CRUZ, A.C.F.; SANTOS, R. P.; IAREMA, L.; FERNANDES, K. R. G.; KUKI, K. N.;

ARAÚJO, R. F. e OTONI, W. C. Métodos comparativos na extração de pigmentos

foliares de três híbridos de Bixa orellana L. Revista Brasileira de Biociências, v.5,

Supl.2, p.777-779, 2007.

Page 28: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

27

DALMAGO, G. A; BERGAMASCHI, H.; BERGONCI, J. I. KRÜGER, C. A. M. B.;

COMIRAN, F. e HECKLER, B. M. M. Retenção e disponibilidade de água às plantas,

em solo sob plantio direto e preparo convencional. Revista Brasileira de Engenharia

Agrícola e Ambiental v.13, (Suplemento), p.855–864, 2009.

DONAGEMA, G.K.; CAMPOS, D.V.B. de; CALDERANO, S.B.; TEIXEIRA, W.G.;

VIANA, J.H.M. (Org.). Manual de métodos de análise de solos. 2.ed. rev. Rio de

Janeiro: Embrapa Solos, 2011. 230p. (Embrapa Solos. Documentos, 132).

DONATO, S. L. R.; PEREIRA, C. S.; BARROS, Z. de J.; SIQUEIRA, D. L. de e

SALOMÃO, L. C. C. Respostas de combinações de variedades copa e porta-enxerto de

citros à deficiência hídrica (Nota). Pesq. agropec. bras., Brasília, v.42, n.10, p.1507-

1510, out. 2007.

EAMUS, D., MYERS, B., DUFF, G. & WILLIAMS, D. 1999. Ecophysiological traits

of deciduous and evergreen woody species in the seasonally dry tropics. Tree

Physiology 14:11-16.

FALKER AUTOMAÇÃO AGRÍCOLA Ltda. Manual do medidor eletrônico de teor

clorofila (ClorofiLOG / CFL 1030). Porto Alegre: Falker Automação Agrícola.

Revisão B, 2009.

FARIAS, J. R. B.; NEPOMUCENO, A. L.; NEUMAIER, N. Ecofisiologia da Soja.

Londrina: Embrapa CNPSO, 2007. 9p. (Circular Técnica, N. 48).

FERRAZ, R. L. de S.; MELO, A. S.; SUASSUNA, J. F.; BRITO, M. E. B. de;

FERNANDES, P. D.; NUNES JÚNIOR, E. da S. Trocas gasosas e eficiência

fotossintética em ecótipos de feijoeiro cultivados no semiárido. Pesq. Agropec. Trop.,

Goiânia, v. 42, n. 2, p. 181-188, abr./jun. 2012.

FERREIRA, M. M. M.; FERREIRA, G. B.; FONTES, P. C. R.; DANTAS, J. P. Índice

SPAD e teor de clorofila no limbo foliar do tomateiro em função de doses de nitrogênio

e da adubação orgânica, em duas épocas de cultivo. Revista Ceres, vol. 53, núm. 305,

enero-febrero, 2006, pp. 83-92 Revista Ceres, vol. 53, núm. 305, enero-febrero, 2006,

pp. 83-92. Disponível em: Disponível em:

http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=305226787012. Acesso: 20 de Out. 2017.

FERREIRA, M. M. M.; FERREIRA, G. B.; FONTES, P. C. R.; DANTAS, J. P. Índice

spad e teor de clorofila no limbo foliar do tomateiro em função de doses de nitrogênio e

da adubação orgânica, em duas épocas de cultivo. Revista Ceres, vol. 53, núm. 305,

enero-febrero, 2006, pp. 83-92. Disponível em: Disponível em:

http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=305226787012. Acesso: 20 de Out. 2017.

FERREIRA, R. O.; NASCIMENTO, M. N. do; SOUZA, L. da S.; SILVEIRA, F. G. F.

da e SHIBATA, R. T. Comparison of Different Methods for Assessing Chlorophyll

Content in Citrus. Journal of Agricultural Science; Vol. 10, No. 9; 2018.

FILIPPOU, P.; BOUCHAGIER, P.; SKOTTI, E.; FOTOPOULOS, V. Proline and

reactive oxygen/nitrogen species metabolism is involved in the tolerant response of the

Page 29: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

28

invasive plant species Ailanthus altissima to drought and salinity. Environmental and

Experimental Botany, v.97, p.1-10, 2014. DOI: 10.1016/j.envexpbot.2013.09.010.

FLEXAS, J.; BOTA, J.; LORETO, F.; CORNIC, G.; SHARKEY, T.D. Difusive and

metabolic limitations on photosynthesis under dhought and salinity in C3 plants. Plant

Biology, Malden, v.6, p.1-11, 2004.

GONÇALVES, E. R.; FERREIRA, V. M.; SILVA, J. V.; ENDRES, L.; BARBOSA, T.

P. e DUARTE, W. de G. Trocas gasosas e fluorescência da clorofila a em variedades de

cana-de-açúcar submetidas à deficiência hídrica. Revista Brasileira de Engenharia

Agrícola e Ambiental v.14, n.4, p.378–386, 2010.

.

GONÇALVEZ, A. D. M. de A.; LIBARDI, P. L. Análise da determinação da

condutividade hidráulica do solo pelo método do perfil instantâneo. Revista Brasileira

de Ciência do Solo, v. 37, p. 1174-1184, 2013.

GUARDA. V. D. A.; CAMPOS, L. J. M. Bases ecofisiológicas da assimilação de

carbono e suas implicações na produção de forragem (Documentos). Tocantins:

Embrapa Pesca e Aquicultura Palmas, TO, 2014. 52 p.

INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATISTICA (IBGE).

Levantamento Sistemático da Produção Agrícola. (2017) Disponível em:

https://sidra.ibge.gov.br/tabela/1618#resultado Acesso: 13 de Mar. 2019.

JADOSKI, S. O.; KLAR, A. E.; SALVADOR, E. D. Relações hídricas e fisiológicas em

plantas de pimentão ao longo de um dia. Ambiência, Guarapuava, v. 1, n. 1, p. 11-19,

2005.

JESUS, S. V. de; MARENCO, R. A. O SPAD-502 como alternativa para a

determinação dos teores de clorofila em espécies frutíferas. ActaAmazonica, vol. 38(4)

2008: 815 – 818.

KERBAUY, G. B. Fisiologia Vegetal. Guanabara Koogan, Rio de Janeiro, 2009, 452p.

KLEIN, V.A.; LIBARDI, P.L. A faixa de umidade menos limitante ao crescimento

vegetal e a sua relação com a densidade do solo ao longo de um perfil de um Latossolo

roxo. Ciência Rural, v.30, p.959-964, 2000. Disponível em:

http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_abstract&pid=S0103-

84782000000600006&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt>. Acesso em: 05 de Jul. 2017.

KLUGE, R. A.;* TEZOTTO-ULIANA, J. V.; SILVA, P. P. M. da. Aspectos

Fisiológicos e Ambientais da Fotossíntese Rev. Virtual Quim., 2015, 7 (1), 56-73.

Disponível em: http://www.uff.br/rvq Acesso: 11 de Abr. 2018.

LARCHER, W. Ecofisiologia vegetal. Prado. São Carlos: Rima, 2000. 532 p.

LEONARDO, F. de A. P.; PEREIRA, W. E.; SILVA, S. de M.; COSTA, J. P. da. Teor

de clorofila e índice SPAD no abacaxizeiro cv. vitória em função da adubação

nitrogenada. Rev. Bras. Frutic., Jaboticabal - SP, v. 35, n. 2, p. 377-383 Junho 2013.

Page 30: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

29

LIER, J. V. Q. (Ed.). Física do solo. Viçosa, MG: Sociedade Brasileira de Ciência do

Solo, 2010. 298p.

LUCIA, E.H. de; WHITEHEAD, D.; CLEARWATER, M.J. The relative limitation of

photosynthesis by mesophyll conductance in co-occurring species in a temperate

rainforest dominated by the conifer Dacrydium cupressinum. Functional Plant

Biology, 30, 2003. p. 1197-1204.

MACFARLANE, C.; WHITE, D.A.; ADAMS, M.A. The apparent feed-forward

response to vapour pressure deficit of stomata in droughted, field-grown Eucalyptus

globulus Labill. Plant, Cell and Environment, v.27, p.1268-1280, 2004.

MACHADO, D.F.S.P.; MACHADO, E.C.; MACHADO, R.S.; RIBEIRO, R.V. Efeito

da baixa temperatura noturna e do porta-enxerto na variação diurna das trocas gasosas e

na atividade fotoquímica de laranjeira ‘Valencia’. Revista Brasileira de Fruticultura,

Jaboticabal, v.32, p. 351-359, 2010.

MARTINAZZO, E. G.; PERBONI, A. T.; OLIVEIRA, P. V. de I; BIANCHI, V. J.;

BACARIN, M. A. Atividade fotossintética em plantas de ameixeira submetidas ao

déficit hídrico e ao alagamento. Cienc. Rural vol.43 no.1 Santa Maria Jan. 2013.

http://dx.doi.org/10.1590/S0103-84782012005000126.

MARTINS, N. F. Uma síntese sobre aspectos da fotossíntese. Revista de Biologia e

Ciências da Terra V.11 – N. 2 .2011.

MEDINA, C. L.; MACHADO, E. C.; GOMES, M. M. A. Condutância estomática,

transpiração e fotossíntese em laranjeira ‘Valência’ sob deficiência hídrica. Revista

Brasileira de Fisiologia Vegetal, v. 11, p. 29-34, 1999.

MEDLYN, B. E.; LOUSTAU, D. e DELZON, S. Temperature response of parameters

of a biochemically based model of photosynthesis. I. Seasonal changes in mature

maritime pine (Pinus pinaster Ait.). Plant, Cell and Environment (2002) 25, 1155–

1165.

MOHOTTI, A.J.; LAWLOR, D.W. Diurnal variation of photosynthesis and

photoinhibition in tea: effects of irradiance and nitrogen supply during growth in the

field. Journal of Experimental Botany, 53, 2012. p. 313-322.

MOLINE, E. F. da V.; BARBOZA, E.; SIMÕES, L. P.; FERREIRA FILHO, G. S,;

SOUZA, F. L. F,; SCHLINDWEIN, J. A. Ponto de murcha permanente em solos

arenoso e argiloso utilizando o tomateiro como cultura indicadora. Gl. Sci Technol, Rio

Verde, v. 06, n. 01, p.164 – 170, jan/abr. 2013.

MONTEIRO, J. G.; CRUZ, F. J. R.; NARDIN, M. B.e SANTOS, D. M. M. dos.

Crescimento e conteúdo de prolina em plântulas de guandu submetidas a estresse

osmótico e à putrescina exógena. Pesq. agropec. bras., Brasília, v.49, n.1, p.18-25, jan.

2014 DOI: 10.1590/S0100-204X2014000100003.

MOREIRA, C. Fotossíntese. Revista de Ciência Elementar, 1(01):0003, 2013.

Page 31: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

30

NASCIMENTO, A. K. S. do. Tolerância de genótipos de citros ao estresse hídrico

na fase de porta-enxerto. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola -

Universidade Federal de Campina Grande). Campina Grande – PB, 2010. 56fls.

NAVES-BARBIERO, C. C.; FRANCO, A. C.; BUCCI, S. J.; GOLDSTEIN, G. Fluxo

de seiva e condutância estomática de duas espécies lenhosas sempre-verdes no campo

sujo e cerradão. Revista Brasileira de Fisiologia Vegetal, 12(2):119-134, 2000.

NEVES, M. F.; TROMBIN, V. G.. Anuário da citricultura 2017. SÃO PAULO:

CITRUSBR 2017. 60 p.

NEVES, M. F.; TROMBIM, V. G. MILAN, P.; LOPES, F. F.; CRESSONI, F. e

KALAKI, R. O retrato da citricultura brasileira. São Paulo: CITRUSBR, 2010.

NGUGI, M. R.; DOLEY, D.; HUNT, M. A.; RYAN, P.; DART, P. Physiological

responses to water stress in Eucalyptus cloeziana and E. argophloia seedlings. Trees,

Berlin, v. 18, p.381-389, 2004.

NGUYEN, H. T.; BABU, R. C.; BLUM, A. Breeding for drought resistance in rice:

physiology and molecular genetics considerations. Crop Science, v. 37, p. 1426-1437,

1997.

OLIVEIRA, A. D. DE; FERNANDES E. J.; RODRIGUES, T. DE J. D. Condutância

estomática como indicador de estresse hídrico em feijão. Eng. Agríc., Jaboticabal, v.25,

n.1, p.86-95, jan./abr. 2005.

OLIVEIRA, A. S. de; COELHO FILHO, M. A.; COELHO, E. F.; PAZ, V. P. da S.

Irrigação em fruticultura. In: SANTOS-SEREJO, J. A. dos; DANTAS, J. L. L.;

SAMPAIO, C. V.; COELHO, Y. da S. Fruticultura tropical: espécies regionais e

exóticas. Brasília, DF: Embrapa informação Tecnológica, 2009. P. 247-258.

OLIVEIRA, M. A. J. de; BOVI, M. L. A.; MACHADO, E. C.; GOMES, M. M. de A.;

HABERMANN, G.; RODRIGUES, J. D. Fotossíntese, condutância estomática e

transpiração em pupunheira sob deficiência hídrica. Scientia Agricola, v.59, n.1, p.59-

63, jan./mar. 2002.

OTTO, M. S. G.; VERGANI, A. R.; GONÇALVES, A. N.; VRECHI, A.; SILVA, S. R.

e STAPE, J. L. Fotossíntese, condutância estomática e produtividade de clones de

Eucalyptus sob diferentes condições edafoclimáticas. Revista Árvore, Viçosa-MG,

v.36, v.37, n.3, p.431-439, 2013.

PACHECO, A. C.; CAMARGO, P. R. e SOUZA, C. e G. M. Deficiência hídrica e

aplicação de ABA nas trocas gasosas e no acúmulo de flavonoides em calêndula

(Calendula officinalis L.). Maringá, v. 33, n. 2, p. 275-281, 2011.

PAIVA, A. de Q.; SOUZA, L. da S. Armazenamento e disponibilidade de água em

solos de tabuleiro do Estado da Bahia, em dois anos de avaliação. In: XII REUNIÃO

BRASILEIRA DE MANEJO E CONSERVAÇÃO DO SOLO E DA ÁGUA, 12., 1998,

Fortaleza. Resumos expandidos... Fortaleza: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo;

Universidade Federal do Ceará, 1998. p.5-6.

Page 32: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

31

PEIXOTO, C. P.; CERQUEIRA, E. C.; SOARES FILHO, W. S.; CASTRO NETO, M.

T.; LEDO, C. A. S.; MATOS, F. S.; OLIVEIRA, J. G. Análise de crescimento de

diferentes genótipos de citros cultivados sob déficit hídrico. Revista 14 Brasileira de

Fruticultura, v.28, p.439-443, 2006.

PELOSO, A. de F.; TATAGIBA, S. D.; REIS, E. F. dos; PEZZOPANE, J. E. M.;

AMARAL, J. F. T. do. Limitações fotossintéticas em folhas de cafeeiro arábica

promovidas pelo déficit hídrico. Coffee Science, Lavras, v. 12, n. 3, p. 389 - 399,

jul./set. 2017.

PEREIRA, R. M.; ALVES JÚNIOR, J.; CASAROLI, D.; SALES, D. L.¹;

RODRIGUEZ, W. D. M. e SOUZA, J. M. F. Viabilidade econômica da irrigação de

cana-de-açúcar no Cerrado brasileiro. Irriga, Botucatu, Edição Especial, IRRIGA &

INOVAGRI, p. 149-157, 2015.

PEREIRA, V. H. C.; CESTARO, L. A. A Unidade geoambiental tabuleiro costeiro e o

planejamento municipal: o caso de senador Georgino Avelino/RN. Revista Geonorte,

Edição Especial, V.3, N.4, p. 390-401, 2012.

PIMENTEL, C. A relação da planta com a água. Seropédica: Editora Universitária,

2004. 19 p.

PÔRTO, M. L.; PUIATTI, M.; FONTES. P. C. R.; CECON, P. R.; ALVES, J. do C.;

ARRUDA, J. A. de. Índice SPAD para o diagnóstico do estado de nitrogênio na cultura

da abobrinha. Hortic. bras., v. 29, n. 3, jul.- set. 2011.

REZENDE, J. O.; SHIBATA, R. T.; SOUZA, L. da S. Justificativa e recomendações

técnicas para o “plantio direto” dos citros nos tabuleiros c osteiros: tura dos ênfase

na citricultura dos estado da Bahia e Sergipe. Cruz das Almas, BA: UFRB, 2015.

RIBEIRO, R.V.; MACHADO, E.C. Some aspects of citrus ecophysiology in subtropical

climates: re-visiting photosynthesis under natural conditions. Brazilian Journal of

Plant Physiology, Londrina, v.19, p. 393-411, 2007.

RODRIGUES, H. J. B.; COSTA, R. F. DA; RIBEIRO, J. B. M.; SOUZA FILHO, J. D.

DA C.; RUIVO, M. DE L. P.; SILVA JÚNIOR, J. DE A. Variabilidade sazonal da

condutância estomática em um ecossistema de manguezal amazônico e suas relações

com variáveis meteorológicas. Revista Brasileira de Meteorologia, v.26, n.2, 189 -

196, 2011.

RONCHI, C. P. et al. Respostas ecofisiológicas de cafeeiros submetidos ao déficit

hídrico para concentração da florada no Cerrado de Minas Gerais. Pesquisa

Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 50, n. 1, p. 24-32, jan. 2015.

SALVESTRO, A. C.; FREITAS, P. S.; REZENDE, R.; DALLACORT, R.; VIEIRA, C.

V. Permanent wilting point of bean cultivated in Dystric Nitosols and Rhodic Ferralsols.

Journal of Food, Agriculture & Environment, 10(1), 462-466. 2012.

Page 33: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

32

SENGE, M. O.; WIEHE, A.; RYPPA, C. Synthesis, reactivity and structure of

chlorophylls. In: GRUMM, B.; PORRA, R.J.; RÜDGER, W.; SCHEER, H. (Eds.)

Chlorophylls and Bacteriochlorophylls: biochemistry, biophysics, functions and

applications. Dordrecht: Springer Science, 2006. p.27-37.

SILVA, A. C. da; SUASSUNA, Janivan F. MELO, A. S. de; COSTA, R. R.;

ANDRADE, W. L. de; SILVA, D. C. da. Salicylic acid as attenuator of drought stress

on germination and initial development of sesame. Rev. bras. eng. agríc.

ambient. vol.21 no.3 Campina Grande Mar. 2017. http://dx.doi.org/10.1590/1807-

1929/agriambi.v21n3p156-162.

SILVA, B. M.; SILVA, E. A. ; OLIVEIRA, G. C. ; FERREIRA, M. M. ; SERAFIM, M.

E. . Plant-available soil water capacity: estimation methods and implications. Revista

Brasileira de Ciência do Solo, v. 38, p. 464-475, 2014.

SILVA, F. G. da; DUTRA, W.; DUTRA, A. F.; OLIVEIRA, I. M. de; FILGUEIRAS,

L. M. B. e MELO, A. S. de. Trocas gasosas e fluorescência da clorofila em plantas de

berinjela sob lâminas de irrigação. R. Bras. Eng. Agríc. Ambiental, v.19, n.10, p.946–

952, 2015.

SIMEÃO, M.; ANDRADE JUNIOR, A. S. de; SILVA, E. M. da; RIBEIRO, A. de A. e

BASTOS, E. A. Soybean development under soil water déficit. African Journal of

Agricultural Research, Vol. 13(15), pp. 771-781, 12 April, 2018. DOI:

10.5897/AJAR2017.12815.

SIQUEIRA, D. L. de; SALOMÃO, L. C. C. Citros: do plantio à colheita. Viçosa

(MG): Ed. UFV, 2017. 278p.

SOUZA, C. F.; PIRES, R. C. M.; MIRANDA, D. B. DE; VARALLO, A. C. T.

Calibração de sondas FDR e TDR para a estimativa da umidade em dois tipos de solo.

Irriga, Botucatu, v.18, p. 597-606, out./dez. 2013.

SOUZA, C. F.; PIRES, R. C. M.; MIRANDA, D. B. DE; VARALLO, A. C. T.

SOUZA, C. F.; PIRES, R. C. M.; MIRANDA, D. B. DE; VARALLO, A. C. T.

Calibração de sondas FDR e TDR para a estimativa da umidade em dois tipos de solo.

Irriga, Botucatu, v.18, p. 597-606, out./dez. 2013.

SOUZA, J. L. M.; PIEKARSKI, K. R.; TSUKAHARA, R. Y.; GURSKI, B. C.

Atributos físicohídricos de solos no sistema de plantio direto, Região dos Campos

Gerais. Convibra Congresses Conferences, 2017.

STRECK, N. A. Stomatal response to water vapor pressure déficit: un unsolved issue.

Revista brasileira de Agrociência, Pelotas, v. 9, n. 4, p. 317-322, 2003.

STREIT, N. N.; CANTERLE, L. P.; CANTO, M. W. do; HECKTHEUER, L. H. H. As

clorofilas. Ciência Rural, v.35, n.3, p.748-755, 2005. Disponível em:

<http://www.scielo.br/ scielo.php?pid=S0103-

84782005000300043&script=sci_arttext>. Acesso em: 05 set. 2017. doi:

0.1590/S0103- 84782005000300043.

Page 34: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

33

SUASSUNA, J. F.; FERNANDES, P. D.; BRITO, K. S. A. de; NASCIMENTO, R. do;

MELO, A. S. de E BRITO, M. E. B. Trocas gasosas e componentes de crescimento em

portaenxertos de citros submetidos à restrição hídrica. Irriga, Botucatu, v. 19, n. 3, p.

464-477, julho-setembro, 2014.

SUASSUNA, J. F.; FERNANDES, P. D.; NASCIMENTO, R. do; OLIVEIRA, A, C.

M. de; BRITO, K. S. A. de & MELO, A. S. de. Produção de fitomassa em genótipos de

citros submetidos a estresse hídrico na formação do porta-enxerto. Revista Brasileira

de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v.16, n.12, p.1305–1313,

2012.

TAIZ, L.; ZEIGER, E. Fisiologia Vegetal. 5. ed. Porto Alegre: Artmed, 2013. 918p.

TARDIEU, F. Any trait or trait-related allele can confer drought tolerance: Just design

the right drought scenario. Journal of Experimental Botany, v. 63, n. 1, p. 25-31,

2012.

TATAGIBA, S. D.; PEZZOPANE, J. E. M.; REIS, E. F. Fotossíntese em Eucalyptus

sob diferentes condições edafoclimáticas. Engenharia na Agricultura, Viçosa, v. 23,

n. 4, p. 336-345, jul./ago. 2015.

VEIMEHYER, F.J.; HENDRICKSON, A.H. Methods of measuring field capacity and

permanent wilting percentage of soils. Soil Sci., 68:75-94, 1949.

VIEIRA, E. L.; SOUZA, G. S. de; SANTOS, A. R. DOS; SANTOS SILVA, J. dos.

Manual de Fisiologia vegetal. São Luis: EDUFMA, 2010. 186p.

WAGNER, M. V.; JADOSKI, S. O.; MAGGI, M. F.; SAITO, L. R. e LIMA, A. dos S.

Estimativa da produtividade do milho em função da disponibilidade hídrica em

Guarapuava, PR, Brasil. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental

v.17, n.2, p.170–179, 2013.

YOUNG, J.W.H.; WONG, S.C.; FARQUHAR, G.D. Stomatal responses to changes in

vapour pressure difference between leaf and air. Plant, Cell and Environment, Oxford,

v.20, p.1213- 1216, 1997.

ZHANG, J.; NGUYEN, H. T.; BLUM, A. Genetic analysis of osmotic adjustment in

crop plants. Journal of Experimental Botany, n. 50, p. 291–302, 1999.

Page 35: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

34

CAPÍTULO 1: Ponto de murchamento permanente em diferentes

combinações copa/porta-enxeto de citros a partir de dois métodos

Rivani Oliveira Ferreira¹

Marilza Neves do Nascimento²

Luciano da Silva Souza³

RESUMO

A disponibilidade de água para as plantas é um fator de extrema importância na

produtividade agrícola. Entretanto, é muito comum em algumas regiões brasileiras o

déficit hídrico durante parte do ano, submetendo as plantas ao estresse hídrico. Contudo,

cada espécie apresenta um limite de resistência a tal situação, assim, buscou-se

identificar o limite hídrico para os porta-enxertos tangerineira Cleópatra (Citrus reshni

hort. Ex Tan), limoeiro Volkameriano (Citrus Volkameriano Pasquale), citrandarin

‘Índio’, (TSK X TRENG 256), limoeiro Cravo Santa Cruz e tangerineira Sunki

Tropical, enxertadas com laranjeira 'Pêra'e (Citrus sinensis), obtidos por dois métodos:

o método tradicional de determinação do ponto de murchamento permanente descrito

por Briggs e Shantz (1912) com recuperação das plantas em ambiente saturado e o

método de recuperação por rega. Verificou-se que os porta-enxertos limão Cravo Santa

Cruz e o limão Volkameriano foram os mais resistentes em condições iniciais de

restrição hídrica, porém somente o limão Volkameriano apresentou maior resistência

em situações mais extremas daquela condição.

Palavras-chave: ponto de murchamento permanente, tangerina 'Cleópatra', limão

'Volkameriano', citrandarin 'Índio' (TSK X TRENG 256), limão 'Cravo Santa Cruz' e

tangerina Sunki Tropical

INTRODUÇÃO

A água é o fator que mais limita a produtividade agrícola, uma vez que o déficit

hídrico pode influenciar no metabolismo (BEGG e TURNER, 1976, CRUZ et al., 2005)

e na estrutura das plantas (BIANCHI et al., 2016). Além disso, a escassez de água é um

fenômeno com ocorrência registrada em grandes áreas cultivadas (NOGUEIRA et al.,

2001). A água disponível às plantas é considerada em função do teor de água presente

entre a capacidade de campo (CC) e o ponto de murchamento permanente (PMP)

(REICHARDT e TIMM, 2012).

A CC representa a quantidade de água retida pelo solo após o excesso ser

drenado com decréscimo acentuado do movimento (VEIHMEYER e HENDRICKSON,

Page 36: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

35

1949). O PMP representa o limite mínimo de água no solo, no qual as plantas ao

perderem a turgescência e murcharem não mais se recuperam ao serem transferidas para

ambiente escuro e saturado por água (BRIGGS e SHANTZ, 1912).

Esses limites são influenciados por atributos físicos do solo, bem como pode

diferir entre as culturas, em resposta aos mecanismos de adaptação existentes em cada

espécie (KLEIN E LIBARDI, 2000, ALVES, 2010). Pela praticidade, convencionou-se

utilizar a tensão de 1,5 MPa para estabelecer a água disponível no PMP (ROMANO e

SANTINI, 2002; COELHO et al., 2014); De acordo com Costa et al. (1997), esse valor

foi proposto por Wolf em 1975, ao comparar resultados do ponto de murchamento

permanente pelo método biológico e usando a câmara de Richardt. Entretanto, o ponto

de murchamento fisiológico das culturas nem sempre corresponde a esse valor, uma vez

que cada espécie responde de forma diferente à tal situação (ALVES, 2010), sendo

assim mais indicado Definir o ponto de murchamento fisiológico específico para cada

cultura (BRIGGS e SHANTZ, 1912).

O conhecimento sobre este fator é de extrema importância no manejo de projetos

de irrigação, bem como para a escolha de espécies mais eficientes no uso da água

(KLEIN et al., 2010), sendo esta última a alternativa mais indicada para a atividade

agrícola em ambientes áridos e semiáridos, visto que as mesmas enfrentam situações

extremas de escassez de água, devido aos grandes períodos de estiagem (SILVA et al.,

2009). Nessas situações, as plantas podem ser acometidas pelo que se descreve como

estresse, fenômeno conceituado enquanto ocorre um desvio das condições ideais para a

vida, capaz de provocar mudanças e respostas em diferentes níveis no organismo, as

quais podem ser em princípio reversíveis ou se tornarem permanentes a depender da

intensidade ou duração do fenômeno (LARCHER, 2010).

De acordo com Bianchi, Germino e Silva (2016) o estresse apresenta quatro

fases: fase inicial do estresse, conhecida como reação de alarme; fase de restituição,

também chamada de fase de resistência, em que a planta utiliza os mecanismos de

adaptação para suportar a situação ao máximo; fase final ou estádio de exaustão, quando

os mecanismo de resistência não mais são capazes de responder, podendo levar a planta

a sucumbir; e a fase de regeneração, quando o estresse é suspenso e a planta pode ou

não se recuperar de forma total ou parcial. Dessa forma, é provável que o PMP nem

sempre represente a fase final de exaustão do estresse, mas sim a fase de regeneração

quando reestabelecido a condição hídrica.

Page 37: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

36

A citricultura é uma das atividades agrícolas com grande importância na

economia brasileira, legando ao Brasil o título de maior produtor mundial dessa cultura

(SOARES et al., 2015). Entretanto, uma das deficiências nessa atividade é o uso de

poucas combinações entre copas e porta-enxertos, fator que a expõe ao ataque de pragas

e à ocorrência de estresses abióticos, dentre esses o estresse hídrico (SCHINOR et al.,

2006).

Assim, considerando que ao atingir o PMPft as plantas atingem seu limite de

resistência ao déficit hídrico, a partir do qual não se recuperam em ambiente saturado,

mas que podem se recuperar quando do acesso a água no solo, sendo essa a condição

semelhante a vivenciada pelas plantas em campo em períodos de estiagem, quando são

submetidas ao déficit hídrico prolongando é, que se buscou identificar o limite de

umidade no solo no ponto de murchamento permanente fisiológico (PMPft) obtido pelo

método tradicional proposto por Briggs e Shantz (1912) em ambiente saturado, bem

como o limite de umidade para o PMP fisiológico por rega (PMPfr) para cinco porta-

enxerto de citros enxertados sob copa de laranjeira 'Pêra'.

MATERIAIS E MÉTODOS

O experimento foi conduzido em casa de vegetação em condições naturais, na

unidade experimental pertencente à Universidade Estadual de Feira de Santana Bahia,

latitude de 12º 16' 00" S e longitude de 38º 58' 00" W. Foram avaliados cinco porta-

enxertos: tangerina Cleopatra (Citrus reshni hort. Ex Tan), limão Volkameriano

(Citrus volkameriano pasquale), citrandarin Índio (TSK X TRENG 256), limão Cravo

Santa Cruz (Citrus × limonia) e tangerina Sunki Tropical (Citrus sunki HORT. EX

TAN), enxertadas em laranja “Pêra” (Citrus sinensis), em delineamento inteiramente

casualizado com quatro repetições, totalizando 20 parcelas experimentais.

As mudas foram produzidas e enxertadas pela Embrapa Mandioca e Fruticultura

em Cruz da Almas-BA. Após a enxertia as plantas foram transplantadas para vasos com

50 cm de altura e 20 cm de diâmetro e completados com 14 kg de substrato orgânico

produzido na própria unidade experimental com as seguintes características químicas:

pH 6,5; P 9,73 mg/dm³; K 15,64 mg/dm³; Na 23,0 mg/dm³; Ca²+

7,0 cmol(c)/dm³; Mg²+

1,8 cmol(c)/dm³; Al 0,0 cmol(c)/dm³; H + Al 0,7 cmol(c)/dm³ e MO 1,82%.

Page 38: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

37

O experimento iniciou um mês após o transplante, em que as plantas foram

regadas com 900 mL de água, os recipientes vedandos com papel alumínio, revestido

com papel filme. A partir desse momento as plantas não foram mais regadas até atingir

o ponto de murchamento permanente.

À medida que as plantas apresentaram sinal de murcha, os vasos foram

transferidos no final do dia para uma câmara escura com umidade relativa do ar próxima

a 100%, durante 48 horas. Completado o período, observava-se o retorno ou não da

turgidez de cada planta, adotando-se o critério de que, se pelo menos uma folha se

recuperasse, o vaso então retornava à casa de vegetação, permanecendo sem adição de

água. Isso ocorreu sucessivamente até o não retorno definitivo da turgidez, assumindo-

se então como ponto de murchamento permanente fisiológico tradicional (PMPft).

Nesse ponto foi coletada uma amostra do solo (sem raízes), pesada em balança de

precisão, levada para estufa a 105 °C por 48 horas e pesada novamente para

determinação da umidade da amostra em base gravimétrica. A partir dos teores de água

nas amostras do solo para cada planta avaliada foi então determinada a umidade

correspondente ao PMPft.

Após atingir o PMPft pelo método clássico de Briggs & Shantz (1912), as

mesmas plantas foram regadas com 900 mL de água, suspendendo o acesso a água mais

uma vez, e aguardando o ponto de murcha permanente fisiológico por rega. Nesse

momento coletava-se uma nova amostra de solo para obtenção do teor de água no Ponto

de murchamento permante fisiológico por rega PMPfr. O critério utilizado para o

retorno foi a recuperação das plantas ou mesmo a emissão de novas folhas em um prazo

de três dias.

Para a determinação da capacidade de campo foi determinada a curva de

retenção de água no solo, usando câmaras de Richards, em função das umidades obtidas

em amostras saturadas e submetidas às pressões de -1, -33, -100, -500, -1500 kPa. Para

tanto, amostras indeformadas, retiradas nos vasos após a acomodação do substrato,

foram saturadas por capilaridade por um período de 24 horas e colocadas em placas

porosas no aparelho extrator de Richards. Após atingir o equilíbrio, as amostras foram

pesadas, secas em estufa a 105 ºC e novamente pesadas, para obtenção da umidade

correspondente a cada pressão. Os dados obtidos foram ajustados ao modelo

matemático proposto por Van Genuchten (1980):

(1) mn

m

rsr

]|)(|1[

Page 39: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

38

onde θ corresponde a umidade gravimétrica; é o potencial mátrico; θr e θs,

respectivamente, a umidade gravimétrica residual e na saturação e n, m e α são

parâmetros de ajuste.

Com base na curva de retenção de água ajustada (Figura 1) e usando a equação

2, foi possível encontrar os potenciais mátricos para cada combinação copa porta-

enxerto nos dois limites hídricos analisados:

(2)

Figura 1. Curva de retenção de água do solo, usado na determinação do PMP em citros.

n

m

r

rs

m

1

1

1

Page 40: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

39

Os resultados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas

pelo teste de Scott-Knott (1974) a 5% de probabilidade, utilizando-se o programa

estatístico Sisvar.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os resultados para o limite hídrico no ponto de murcha permanente pelo método

tradicional (PMPft) (Tabela 1) demonstraram que os porta-enxertos limoeiro

Volkameriano (LV) e limoeiro Cravo Santa Cruz (LCSC) não diferiram estatisticamente

entre si, apresentaram os menores teores de água nessa condição, seguido pelo porta-

enxerto tangerineira Cleópatra (TC) com valores intermediários e por Citrandarin Índio

(TSK X TRENG 256) (CI) e tangerineira Sunki tropical (TST) com valores mais

elevados. Esses resultados evidenciam maior capacidade dos porta-enxertos LV e LCSC

em absorver a água mais fortemente retida no solo em relação aos demais porta-

enxertos analisados

A transformação da umidade volumétrica em potencial mátrico indicou que os

resultados foram menores que -1,5 MPa. Souza e Paiva (2001), ao analisarem o

potencial mátrico de solos de Tabuleiro Costeiro localizados em Sapeaçu-BA,

verificaram que as plantas cítricas cultivadas nesses solos conseguiram sobreviver a

potenciais mátricos inferiores a -1,5 MPa, concluindo que o valor de referência de PMP

não se aplica a essa cultura, sendo, na realidade, inferior (mais negativo) a esse limite.

Os resultados de PMPft, indicam que os porta-enxertos limoeiro Volkameriano

(VL) e limoeiro Cravo Santa Cruz (LCSC) são mais resistentes nas condições de déficit

hídrico. Resultados semelhantes foram encontrados por Figueiredo et al. (2002) ao

avaliar a copa de lima ácida 'Tahiti' enxertada em diferentes porta-enxertos. Os autores

verificaram que o limoeiro Cravo e a tangerineira Cleópatra estavam entre os porta-

enxertos mais resistentes à seca. Cintra et al. (2000), ao realizarem o balanço hídrico no

solo em uma área de citros, também observaram que o porta-enxerto limoeiro Cravo

apresentou o menor valor de evapotranspiração dentre os demais presentes na área,

indicando ser esse um dos mecanismos de adaptação dessa variedade para tolerar a

deficiência hídrica.

Page 41: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

40

Tabela 1: Média dos valores de umidade no ponto de murchamento permanente

fisiológico pelo método tradicional e pelo método por rega, em diferentes porta-enxertos

de citros sob copa de laranjeira 'Pêra'.

Variáveis Valores de umidade

TC LV CI LCSC TST UvPMPft (m³m³) 0,0571 b 0,0489 c 0,0878 a 0,0488 c 0,0888 a UvPMPfr (m³m³) 0,0529 b 0,0371 d 0,0632 a 0,0426 c 0,0666 a Médias com letras iguais na mesma linha não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Skott-Knott

(p<0,05). TC-tangerineira 'Cleópatra'; LV - limoeiro 'Volkameriano'; CI-citrandarin 'Índio' (TSK X

TRENG 256); LCSC - limoeiro 'Cravo Santa Cruz'; TST - tangerineira 'Sunki Tropical'; UvPMPft –

umidade volumétrica no ponto de murchamento permanente fisiológico tradicional; UvPMPfr – umidade

volumétrica no ponto de murchamento permanente fisiológico por rega.

Os resultados para o limite de umidade no ponto de murchamento permanente

fisiológico por rega (Tabela 1) indicaram que o porta enxerto limoeiro Volkameriano foi

o que resistiu o menor valor de umidade no solo, sendo este o ponto em que, mesmo na

presença de água no solo, a planta não mais se recuperou. O valor para o porta-enxerto

limoeiro Volkameriano foi estatisticamente diferente dos demais, sugerindo tratar-se do

porta-enxerto mais resistente em condições de déficit hídrico, dentre os avaliados.

Ao comparar os valores para os dois limites hídricos determinados (Figura 2),

verificou-se que os porta-enxertos citrandarin ‘Índio’ e tangerineira Sunki Tropical

foram os que apresentaram a maior diferença entre a umidade no PMPft e no PMPfr,

com porcentagens em torno de 28 % e 25 %, respectivamente. Esses resultados

mostraram que ao atingir o PMP tradicional, as plantas ainda são capazes de recuperar-

se quando do acesso a água no solo, podendo correlacionar essas situações com as

diferentes fases descritas por Bianchi, Germino e Silva (2016) para condições de

estresse.

No primeiro limite de murcha permanente tradicional as plantas ainda são

capazes de se regenerar, mediante a suspensão do agente estressante, enquanto no

segundo limite de murcha permanente por rega, mesmo com a suspensão do estresse, as

plantas não mais são capazes de se recuperar, podendo coincidir com a fase de exaustão,

ou seja, no segundo limite estabelecido pelo método de rega, as plantas, possivelmente

perderam a capacidade de regeneração devido ao déficit hídrico prolongado a que foram

submetidas.

Page 42: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

41

Figura 2: Diferença percentual entre a umidade no Ponto de Murchamento Permanente

fisiológico tradicional (PMPft) e a umidade no Ponto de Murchament Permanente

fisiológico por rega (PMPfr) em diferentes porta-enxerto de citros. TC -tangerineira

'Cleópatra'; LV- limoeiro 'Volkameriano'; CI - citrandarin 'Índio' (TSK X TRENG 256);

LCSC -limoeiro 'Cravo Santa Cruz'; TST - tangerineira 'Sunki Tropical'.

O tempo para atingir o PMPft (Tabela 2) acompanhou os resultados de umidade

do solo (Tabela 1), sendo os porta-enxertos que apresentaram os menores teores de água

nessa condição, foram os mesmos que levaram mais dias para atingir tal situação

(Tabela 2). Para o método tradicional, os dias médios até atingir o PMPft variou de 33 a

57 dias. Contudo, para a umidade no PMPfr, o porta enxerto tangerina Cleópatra foi o

primeiro a atingiu esse ponto, apesar de não apresentar a maior umidade do solo ao

atingir o PMPfr. O limoeiro Volkameriano foi o que levou mais dias para atingir o

PMPfr, diferindo estatisticamente dos demais porta-enxertos. O resultado indica que

esse porta-enxerto, possivelmente é mais resistente às condições de déficit hídrico

prolongado, fator que pode estar associado a mecanismos fisiológicos de maior

eficiência no uso da água e maior capacidade e absorção de água a potenciais matricos

muito baixos. Ao analisar o potencial de água em solos de Tabuleiro Costeiro cultivados

com citros. Souza e Paiva (2001) observaram que as plantas de citros eram capazes de

suportar mais de quatro meses em solo com potenciais mátricos inferiores a -1,5 MPa.

Page 43: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

42

Tabela 2: Média do número de dias até atingir o ponto de Murchamento Permanente

fisiológica pelo método tradicional (PMPft) e pelo método por rega (PMPfr) em

diferentes porta-enxertos de citros sob copa de laranjeira 'Pêra'.

Variáveis Porta-enxertos

TC LV CI LCSC TST

Dias PMPft 50 Bb 57 Ab 37 cB 56 aB 33 cB

Dias PMPfr 81 Ca 101 aA 87 bA 90 bA 86 bA

Médias com letras iguais na mesma linha e maiúscula na mesma coluna não diferem estatisticamente

entre si pelo teste de Skott-Knott (p<0,05). TC -tangerineira 'Cleópatra'; LV- limoeiro 'Volkameriano'; CI

- citrandarin 'Índio' (TSK X TRENG 256); LCSC -limoeiro 'Cravo Santa Cruz'; TST - tangerineira 'Sunki

Tropical'. Dias PMPft – dias para atingir o ponto de murcha permanente fisiológica pelo método

tradicional; Dias PMPfr – dias para atingir o ponto de murcha permanente fisiológica pelo método por

rega.

COELHO et al. (2014) também encontraram valores inferiores a -1,5 MPa para o

PMP em feijão-caupi e concluíram que isso resultaria em maior disponibilidade de água

para a cultura, e isso poderia significar maior tolerância às espécies secas. Os resultados

evidenciam também que o valor de referência -1.5 MPa não se aplica a muitas culturas,

sendo importante estabelecer o ponto de murcha fisiológica de cada espécie.

CONCLUSÕES

Houve diferença entre os valores de umidade no ponto de murcha permanente

estabelecido pelo método tradicional e o método por rega, indicando que ao atingir o

primeiro ponto de mucha, as plantas ainda são capazes de se regenerar, quando do

acesso a água. Os menores valores de umidade foi observado nos porta-enxertos limão

Cravo Santa Cruz e limão Volkameriano, indicando se tratar dos mais resistentes ao

déficit hídrico.

REFERÊNCIAS

ALVES, W. W. A.; OLIVEIRA, F. de A.; AZEVEDO, C. A. V. de; ALBUQUERQUE,

J. H. de. Métodos de determinação e níveis de água disponível no solo: efeito sobre a

cultura do algodoeiro herbáceo. Revista Caatinga, v.23, p.91-94, 2010.

BEGG, S.E.; TURNER, N.C. Crop water deficits. Advances in Agronomy, v.28,

p.161-217, 1976.

BIANCHI, L.; GERMINO, G. H.; SILVA, M. de A. Adaptação das Plantas ao Déficit

Hídrico (pdf). Acta Iguazu, Cascavel, v.5, n.4, p. 15-32, 2016. Disponível em:

Page 44: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

43

https://www.researchgate.net/publication/312119183_Adaptacao_das_Plantas_ao_Defic

it_Hidrico. Acesso 15 de Jan. de 2018.

BRIGGS, L. J.; SHANTZ, H. L. The wilting coefficient for different plants and its

indirect determination. Washington DC: Department of Agriculture, Bureau of Plant

Industries, Bulletin nº 30, 83p, 1912.

CINTRA, F. L. D.; LIBARDI, P. L.; SAAD, A. M. Balanço hídrico no solo para

porta-enxertos de citros em ecossistema de Tabuleiro Costeiro. Revista Brasileira de

Engenharia Agrícola e Ambiental, v.4, n.1, p.23-28, 2000.

COELHO J. B. M.; BARROS, M. de F. C.; BEZERRA NETO, E.; SOUZA, E. R. de.

Ponto de murcha permanente fisiológico e potencial osmótico de feijão caupi cultivado

em solos salinizados. R. Bras. Eng. Agríc. Ambiental, v.18, n.7, p.708–713, 2014.

COSTA, A. C. S. da; NANNI, M. R.; JESKE, E. Determinação da umidade na

capacidade de campo e ponto de murchamento permanente por diferentes metodologias.

REVISTA UNIMAR 19(3):827-844, 1997.

CRUZ, A. C. R.; LIBARDI, P. L. ROCHA, G. C.; CARVALHO, L. A. de.

Evapotranspiração real de uma cultura de laranja em produção num Latossolo

Vermelho-Amarelo. R. Bras. Ci. Solo, 29:659-668, 2005.

FIGUEIREDO, J. O. de; STUCHI, E. S.; DONADIO, L. C.; TEÓFILO SOBRINHO J.;

Laranjeira, F. F.; Pio, R. M. e Sempionato, O. R. Porta-enxertos para a lima-ácida-

‘tahiti’ na região de Bebedouro-SP. Rev. Bras. Frutic., Jaboticabal - SP, v. 24, n. 1, p.

155-159, abril 2002.

KLEIN, V. A.; BASEGGIO, M.; MADALOSSO, T.; MARCOLIN, C. D. Textura do

solo e a estimativa do teor de água no ponto de murcha permanente com Psicrômetro.

Ciência Rural, Santa Maria, v.40, n.7, p.1550-1556, jul, 2010.

LARCHER, W. Ecologia vegetal. São Carlos: RiMa Artes e Textos, 2000. 531p.

NOGUEIRA, R. J.; MANSUR, C.; MORAES, J. A. P. V. de; Burity, H. A. e Bezerra

Neto, E. Alterações na resistência à difusão de vapor das folhas e relações hídricas em

aceroleiras submetidas a déficit de água. Rev. Bras. Fisiol.

Veg. vol.13 no.1 Lavras 2001.

REICHARDT, K.; TIMM, L.C. Solo, planta e atmosfera: conceitos, processos e

aplicações. 2.ed. Barueri, Manole, 2012. 524p.

ROMANO, I.; SANTINI, A. Water retention and storage: Field. In: DANE, J.H; TOPP,

C. (Eds.) Methods of soil analysis. Part 4. Physical methods. Madison, Soil Science

Society of America, 2002. p.721-38.

SCHINOR, E. H.; PAOLI, L. G. de; AZEVEDO, F. A. de; MOURÃO FILHO, F. de A.

A.; MENDES, B. M. J. Organogênese in vitro a partir de diferentes regiões do epicótilo

de citrus sp. Revista Brasileira de Fruticultura, v.28, p.463-466, 2006.

http://dx.doi.org/10.1590/ S0100-29452006000300027.

SILVA, E. C.; Nogueira, R. J. M. C.; VALE, F. H. A.; ARAÚJO, F. P. de; PIMENTA,

M. A. et al. Stomatal changes induced by intermittent drought in four umbu tree

Page 45: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

44

genotypes. Brazilian Journal of Plant Physiology, Londrina, v. 21, n. 1, p. 33-42,

Jan./Mar. 2009.

SOARES, L. A. dos A.; BRITO, M. E. B.; FERNANDES, P. D.; LIMA, G. S. de;

SOARES FILHO, W. dos S.; OLIVEIRA, E. S. de. Crescimento de combinações copa

- porta-enxerto de citros sob estresse hídrico em casa de vegetação. R. Bras. Eng.

Agríc. Ambiental, v.19, n.3, p.211–217, 2015.

SOUZA, L. da S. e PAIVA, A. de Q. Variação do potencial total da água em uma

toposseqüência de solos de tabuleiro, durante dois anos. Pesq. agropec. bras., Brasília,

v. 36, n. 2, p. 349-355, fev. 2001.

VAN GENUCHTEN, M.T.A. A closed-form equation for predicting the hydraulic

conductivity of unsaturated soils. Soil Science Society American Journal, 44:892-897,

1980.

VEIHMEYER, V. J.; HENDRICKSON, A. H. Methods of measuring field capacity and

wilting percentage of soils. Soil Science, Baltimore, v.68, p.75-94, 1949.

Page 46: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

45

CAPÍTULO 2: Taxa fotossintética em diferentes combinações copa/porta-

enxertos de citros

Rivani Oliveira Ferreira¹

Marilza Neves do Nascimento²

Luciano da Silva Souza³

RESUMO

A Bahia é o quinto maior produtor de citros no Brasil, porém em virtude das condições

ambientais, especialmente a distribuição irregular de chuvas, a produção ainda é muito

baixa. Uma das alternativas para contornar essa situação é o conhecimento sobre o

desempenho de diferentes combinações copa porta-enxerto em condições desfavoráveis

de solo e clima, de modo que se possa optar pela combinação mais adaptada. Assim,

buscou-se avaliar parâmetros fisiológicos como: o potencial hídrico da folha, as taxas

fotossintéticas e a concentração de clorofila em cinco combinações copa porta-enxerto:

limão ‘Volkameriano’ (LV), limão ‘Cravo Santa Cruz’ (LCSC), citrandarin 'Índio' (TSK

x TRENG 256) (CI), tangerina ‘Sunki Tropical’ (TST) e tangerina ‘Cleópatra’ (TC),

sob copa de laranja 'Pêra', em condições de sequeiro no litoral norte da Bahia,

estabelecendo-se três épocas: seca, intermediária e chuvosa. As épocas foram

determinadas pela disponibilidade de água no solo, monitorada por sondas TDR em

cinco profundidades, bem como em função da pluviosidade. Verificou-se uma

correlação linear entre potencial hídrico da folha e o teor de clorofila; dos potenciais

hídricos com as taxas fotossintéticas, e redução do pigmento; e das taxas fotossintéticas,

com redução do potencial de água na folha. O Limão Vokameriano estar entre os porta-

enxertos que apresentaram os maiores valores para condutância estomática e

concentração interna de CO2 e maior potencial hídrico da folha. Para a assimilação

líquida de CO2, os maiores valores foram verificados nos porta-enxertos Tangerina

Cleopatra, limão Volkameriano e limão Cravo Santa Cruz, os quais também registraram

os maiores teores de pigmentos clorofilados. De maneira geral, o porta-enxerto limão

Volkameriano foi o que apresentou os menores valores de umidade do solo para o ponto

de murchamento permanente fisiológico obtido pelo método tradicional e por rega,

apontando a capacidade de extrair água em baixo potenciais hídricos do solo e produzir

as maiores taxas fotossintéticas em condições adversas. Entre os períodos avaliados,

verificou-se que mediante a redução na disponibilidade hídrica do solo e da planta,

Page 47: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

46

houve concomitantemente a redução dos parâmetros fotossintéticos em todos os porta-

enxertos avaliados.

Palavras-chave: parâmetros fotossintéticos, potencial hídrico da folha, teor de clorofila

INTRODUÇÃO

O Brasil é atualmente, o maior produtor de laranja do mundo, com uma

produção de 17,3 milhões de toneladas, referente às safras de 2016/2017, sendo os

maiores produtores os estados de São Paulo, Minas Gerais, Paraná, Bahia e Sergipe, em

ordem decrescente (Conab, 2017). Contudo, em função de aspectos fitossanitários e

condições ambientais como a má distribuição de chuvas e presença de horizonte coeso

no solo, a Bahia encontra-se muito aquém do seu potencial produtivo (REZENDE et al.,

2015). Segundo Ferraz (2011), a distribuição irregular da chuva pode promover

distúrbios morfofisiológicos às culturas.

O município de Rio Real, local onde se realizou a pesquisa, é o quinto maior

produtor de laranja do estado da Bahia (REZENDE et al., 2015). Localizado no litoral

norte da Bahia, tem como característica climática a ocorrência de chuvas concentrada

entre os meses de março a agosto (SEI, 2012), o que resulta em torno de cinco a seis

meses sem água disponível no solo, fator que pode comprometer o crescimento e a

produtividade das plantas agrícolas, uma vez que a água é o elemento mais abundante

das células vegetais vivas, participando dentre outras funções, na manutenção da

turgescência, nas atividades metabólicas e principalmente na transpiração (VIEIRA et

al., 2013).

A transpiração é o processo no qual mais de 97% da água que é absorvida pelas

raizes é evaporado pelas estruturas foliares (TAIZ e ZEIGER, 2017). Esse processo é

governado pela diferença de concentração de vapor de água entre os espaços internos da

folha e o ar externo do ambiente, bem como em função da resistência à perda de vapor

de água, específico a cada espécie vegetal (VIEIRA et al., 2013). Essa perda de água

para atmosfera se torna uma situação inevitável no processo de realização da

fotossíntese, uma vez que a absorção de CO2 está associada a perda de água a partir de

Page 48: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

47

uma rota difusional comum: difusão da água para o ambiente concomitante com a

difusão do CO2 para dentro das células (TAIZ e ZEIGER, 2017).

O déficit hídrico do solo e do ar tem grande destaque na limitação da

fotossíntese (FARIA, et al., 2007) com reduções de 25% a 75% na produtividade entre a

estação úmida e seca em espécies semi-decíduas (EAMUS et al., 1999).

A água disponível às plantas encontra-se entre a capacidade de campo e o ponto

de murchamento permanente, sendo esses limites depententes de propriedades do solo

como granulometria, porosidade, estrutura e a presença de sais (LIER, 2010). A medida

da umidade de água no solo é de extrema importância em diferentes áreas,

especialmente na atividade agrícola e a mesma pode ser quantificada por diversos

métodos, sendo o mais comum o método gravimétrico, considerado padrão, mas

também trabalhoso. Assim outros métodos idiretos como Reflectometria no Domínio do

Tempo (TDR) e a Reflectometria no Domínio da Frequência (FDR), ambos métodos

idiretos em que as leituras são realizadas por meio de sondas que fornece leituras

precisas, rápidas e em diferentes profundidades (SOUZA, 2013).

Em situações onde a disponibilidade de água é reduzido por seca, a absorção

será menos intense do que a transpiração, o que leva as plantas a se utilizam de

diferentes alternativas para assegurar a sobrevivência (VIEIRA et al., 2013). Um dos

primeiros mecanismo de resistência utilizados pelas plantas é o fechamento estomático,

fator que compromete diretamente a taxa de assimilação líquida de CO2 (CHAVES e

OLIVEIRA, 2004) e, portanto, reduz a fotossíntese líquida (SILVA et al., 2010).

Outro parâmetro importante na avaliação fotossintética, e também do estado

fisiológico dos vegetais é a clorofila, o pigmento mais importante em plantas superiores

(KLUGE et al., 2015) responsável pela absorção da luz usada no processo fotossintético

e, consequentemente, pela produção de ATP e NADPH (DANIEL et al., 2016).

Por controlarem a quantidade de radiação solar absorvida pelas plantas, as

clorofilas constituem ótimos indicadores da eficiência fotossintética e, portanto, da

produtividade primária das plantas (BLACKBURN, 2007; JESUS e MARENCO,

2008), bem como do seu crescimento e adaptabilidade aos diferentes ambientes (JESUS

e MARENCO, 2008), podendo ser usado como indicativo de estresse abiótico nas

plantas (CODOGNOTTO et al., 2002).

Page 49: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

48

A redução de outros parâmetros como condutância estomática (gs) e

transpiração (E) também foram observados em diferentes culturas submetidas à

deficiência hídrica, tais como: citros (SUASSUNA et al., 2014) e palmáceas

(OLIVEIRA et al., 2002; SURESH et al., 2010), indicando a influência da

disponibilidade hídrica nesses parâmetros fisiológicos. Tais relações se explicam, uma

vez que, na fotossíntese, o influxo de CO2 necessário ao processo ocorre concomitante

ao efluxo de água por meio da transpiração (SILVA et al., 2015).

Dessa forma, em regiões onde há má distribuição de chuvas, com a ocorrência

de períodos de estiagem durante o ano, as plantas enfrentam longos períodos de

deficiência hídrica tanto no solo como na atmosfera, os quais afetam mecanismo

fisiológicos, bioquímicos, moleculares e morfológicos, resultado em alterações nos

pigmentos fotossintéticos (SILVA et al., 2016).

Diante disso, e considerando que o teor de clorofila, bem como as taxas

fotossintéticas, podem variar em resposta às mudanças ambientais e em função do

genótipo, buscou-se analisar os parâmetros fotossintéticos e o teor de clorofila em

diferentes combinações copa/porta-enxerto de citros, em condições de variação do

potencial hídrico da folha e da umidade do solo.

MATERIAIS E MÉTODOS

O trabalho foi realizado na Fazenda Lagoa do Coco, Rio Real, Bahia, cuja

coordenadas geográficas são: 11°34’25” de latitude Sul e 37°52’58” de longitude Oeste,

com altitude de 182 m, localizada no Litoral Norte da Bahia, situada nos Tabuleiros

Costeiros, com topografia plana a suave ondulada e solo Argissolo Amarelo

Distrocoeso. Tal solo apresenta, como principal limitação, a presença de caráter coeso

de origem pedogenética, o qual restringe a dinâmica da água no perfil. Na propriedade

constam algumas quadras experimentais vinculadas à Universidade Federal do

Recôncavo da Bahia, onde são desenvolvidas diferentes pesquisas. O pomar avaliado

possui oito anos de implantação e, durante a pesquisa os tratos culturais consistiram

apenas no controle de plantas invasoras de forma mecânica.

Page 50: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

49

Coletou-se amostras de solo deformadas e indeformadas para as análises da

granulometria do solo, densidade do solo e macro e microporosidade (Tabelas 1 e 2),

seguindo métodos descritos por Teixeira et al. (2018). Para o monitoramento do

potencial hídrico do solo instalou-se em cada planta analisada sondas de TDR em cinco

profundidades: 0-0,7; 0,7-0,17; 0,17-0,47; 0,47-0,87; e 0,87-1,07 m, conforme os

horizontes delimitados no perfil do solo.

Tabela 1. Análise granulométrica nos horizontes do perfil do Argissolo Amarelo

Distrocoeso avaliado.

Horizonte Prof. Areia Silte Argila Classe textural

(m) %

A1/A2 0 - 0,7 72,10 1,61 26,29 Franco-argiloarenosa

AB 0,7 - 0,17 74,51 1,63 23,86 Franco-argiloarenosa

BA 0,17 - 0,47 71,79 0,73 27,48 Franco-argiloarenosa

Bt1 0,47 - 0,87 62,84 0,41 36,75 Argilo-arenosa

Bt2 0,87 - 1,07 59,23 2,85 37,92 Argilo-arenosa

Tabela 2. Macro e microporosidade, porosidade total determinada e calculada,

densidade de partículas e densidade do solo nos horizontes do perfil de Argissolo

Amarelo Distrocoeso avaliado.

Horizonte Prof. Ma (1)

Mi

PT

Determinada

Pt

Calculada Ds Dp

(m) (%) (%) (%) (%) kg dm-3

kg dm-3

A1/A2 0 - 0,7 12,28 18,34 30,62 34,94 1,64 2,52

AB 0,7 - 0,17 9,55 22,73 32,28 33,97 1,67 2,52

BA

0,17 -

0,47 8,74 20,64 29,38 32,21 1,71 2,52

Bt1

0,47 -

0,87 7,83 24,21 32,04 34,56 1,67 2,56

Bt2

0,87 -

1,07 10,69 25,89 36,57 41,60 1,51 2,59 (1) Prof = profundidade dos horizontes do solo; Ma = macroporosidade; Mi = microporosidade; PT = porosidade

total; PT calculada = porosidade total calculada; Ds = densidade do solo; Dp = densidade de partículas.

O experimento constou na avaliação de cinco combinações da copa de laranjeira

‘Pêra com cinco porta-enxereos: limoeiro ‘Volkameriano’ (LV), limoeiro ‘Cravo Santa

Cruz’ (LCSC), citrandarin 'Índio' (TSK x TRENG 256) (TSK), tangerineira ‘Sunki

Tropical’ (TST) e tangerineira ‘Cleópatra’ (TC) em diferentes épocas climáticas. O

experimento foi conduzido entre os meses de março a dezembro de 2017. Durante esse

período foram realizada análises mensais da umidade do solo, potencial hídrico da folha

Page 51: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

50

e taxas fotossintéticas, bem como a coleta do material para determinação do teor de

clorofila.

A umidade do solo foi avaliada usando sondas de TDR, com leitura em cinco

profundidades cada, sendo um conjunto por planta. As leituras obtidas na TDR

registraram a umidade volumétrica com base na equação de calibração proposta por

Ledieu et al. (1986) (1), inserida no equipamento:

(1)

em que: θ = umidade volumétrica do solo (cm3 cm

-3); Ka = constante dielétrica aparente

do solo.

A constante dielétrica aparente do solo foi obtida para cada valor de umidade

registrado na TDR, usando a equação 2:

(2)

A calibração das sondas de TDR utilizadas para registrar a umidade do solo no

campo foi feita utilizando amostras de solo coletadas em cada horizonte, com estrutura

indeformada, as quais foram saturadas em laboratório após inserção de sondas de TDR

nas mesmas. Após isso foram feitas simultaneamente a leitura de θ com a TDR, durante

cerca de 30 dias de secamento natural das amostras, possibilitando obter Ka com base

nas equações 1 e 2, e respectiva θ determinada gravimetricamente (θ = Ug x Ds). Os

dados de θ determinadas em cada horizonte do perfil do solo e os dados do Ka

registrados (Equação 2) foram ajustados ao modelo polinomial cúbico (Equação 3), para

transformação dos dados de campo em θ (Tabela 1):

(3)

1758,01138,0 Ka

2

1138,0

1758,0

Ka

dcKabKaaKa 23

Page 52: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

51

Tabela 3: Modelo matemático gerado para cada horizonte do perfil de Argissolo

Amarelo Distrocoeso

Horizonte Profundidade (m) Modelos gerados R2

A1/A2 0 - 0,07 y = 0,0002 Ka3 - 0,0068 Ka

2 + 0,101 Ka - 0,429 0,9913**

AB 0,07 - 0,17 y = 0,0001 Ka3 - 0,005 Ka

2 + 0,0851 Ka - 0,3897 0,9985**

BA 0,17 - 0,47 y = 0,0001 Ka3 - 0,005 Ka

2 + 0,087 Ka - 0,4045 0,9984**

Bt1 0,47 - 0,87 y = 0,00006 Ka3 - 0,0034 Ka

2 + 0,0667 Ka - 0,327 0,9980**

Bt2 0,87 - 1,07+ y = 0,0001 Ka

3 - 0,0046 Ka

2 + 0,0823 Ka - 0,387 0,9984**

A delimitação das três épocas ocorreu com base no cálculo da média ponderada

de θ no perfil do solo, considerando as cinco profundidades do perfil do solo em todas

as 30 sondas, conforme a equação 4, obtendo-se a umidade armazenada no perfil (0-

1,07 m), em mm:

θ = [(h1*θ1)+(h2*θ2)+(h3*θ3)+(h4*θ4)+(h5*θ5)]/(h1+h2+h3+h4+h5)) (4)

em que: h = espessura do diferentes horizontes no perfil (mm); θ = umidade do

solo nos diferentes horizontes (m3 m

-3).

Optou-se por definir as épocas com base na umidade do solo e não com base na

pluviosidade mensal, para que houvesse relação mais direta entre o estado da planta e a

umidade do solo, visto que as duas analises foram realizadas no mesmo dia,

diferentemente da pluviosidade mensal que consideram os dias não avaliados e pode

explicar as variações fisiológicas da planta.

Para a época seca, considerou-se os dados de umidade do solo referentes aos

meses de março, abril e novembro; para a estação intermediária, os meses de maio,

junho, outubro e dezembro; e para a estação chuvosa, os meses de julho, agosto e

setembro.

Page 53: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

52

Figura 1. Umidade média do solo nos horizontes do perfil de Argissolo Amarelo

Distrocoeso, no dia da análise, para cada mês analisado.

As avaliações das taxas fotossintéticas foram realizadas por meio da mensuração

da taxa de assimilação de CO2 (A) (μmol m-2

s-1

), transpiração (E) (mmol de H2Om-2

s-

1), déficit de pressão de vapor (DPV) (kPa), condutância estomática (gs) (mmol H2O m-2 s-1)

e concentração interna de CO2 (Ci). A partir desses dados foram quantificadas a

eficiência no uso de água (EUA) (A/E) [(μmol m-2

s-1

) (mmol H2O m-2

s-1

)-1

] e a

eficiência instantânea da carboxilação (EiC) (A/Ci) [(μmol m-2

s-1

) (μmol mol-1

)-1

]

(MELO et al., 2009; FERRAZ et al., 2012). Para a realização das análises utilizou-se o

infra-redgasanalizer (IRGA) modelo CIRAS-3 da PP Systems. As análises foram

realizadas entre oito e dez horas e trinta minutos da manhã, a partir da leitura em uma

folha totalmente expandida, localizada no terço médio da planta na porção leste.

O potencial hídrico foliar (Ѱw) foi determinado, utilizando-se uma câmara de

pressão tipo ‘Scholander’ modelo 3115 (Soilmoisture Equipment Corp. Santa Barbara,

USA), em ramos coletados do terço médio das plantas e colhidos no período antemanhã.

Os ramos foram ensacados e colocados em caixa de isopor com gelo para reduzir a

transpiração até a finalização da análise.

Para a análise de clorofila utilizou-se a metodologia descrita por Barnes et al.

(1992) modificado por Cruz et al. (2007). Extraiu-se discos de 5,0 mm de diâmetro,

com auxílio de um furador manual, em três folhas (1 disco/folha) por planta. O material

Page 54: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

53

coletado foi rapidamente transferido para tubos de vidro, previamente revestidos com

papel alumínio, contendo 5 ml de dimetilsulfóxido (DMSO) e devidamente fechados

com tampas.

No laboratório os tubos foram mantidos em temperatura ambiente e no escuro

até completar 48 horas. Posteriormente, os extratos foram analisados em

espectrofotômetro, em absorbâncias de 649 e 665 nm. A estimativa das concentrações

de clorofilas a, b e total (a+b) foi feita a partir das seguintes equações:

Chl a (μg mL-1) = 12,7A663 – 2,69A645 (5)

Chl b (μg mL-1) = 22,9A645 – 4,68A663 (6)

Chl total = (Chl a + Chl b) (7)

em que chl a é clorofila a ; chl b é clorofila b; chl total é clorofila total (a + b); A663 e

A645 comprimentos de onda a que foram realizada as análises.

Foi utilizado o delineamento em parcelas subdivididas, com esquema fatorial

5x3, sendo cinco combinações copa/porta-enxertos e três épocas, seca, intermediária e

chuvosa, com três repetições.

Os dados obtidos nas avaliações foram submetidos a análise de variância, pelo

teste F, (p<0,05) de probabilidade. Para as variáveis significativas, foram realizadas

comparações de médias pelo teste Tukey, (p<0,05) (SANTOS et al., 2008), utilizando-

se o aplicativo Sisvar.

RESULTADO E DISCUSSÕES

Os resultados de umidade do solo (Fig. 1) indicam que os maiores valores de

água armazenada no solo (0,0254, 0,021 e 0,0250 m³) foram nos meses de julho, agosto

e setembro, respectivamente considerados a época úmida já os menores teores (0,0095,

0,0127 e 0,0125 m³) foram encontrados nos meses de março, abril e novembro, definida

Page 55: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

54

como a época seca. Para a umidade no solo avaliada entre os porta-enxertos (Tabela 4),

não houve diferença significativa em nenhuma época, indicando que havia o mesmo

teor de água no solo em todos os porta-enxertos.

Tabela 4: Umidade do solo em diferentes porta-enxerto de citros sob copa de laranjeira

‘Pêra’ de acordo com a variação sazonal.

Porta enxerto Época seca Época intermediária Época chuvosa

LV 0,0778 a 0,1081 a 0,1442 a

LCSC 0,0822 a 0,1163 a 0,1554 a

CI 0,0832 a 0,1169 a 0,1625 a

TST 0,0835 a 0,1206 a 0,1676 a

TC 0,0905 a 0,1248 a 0,1752 a

Médias com letras minúsculas iguais na mesma coluna não diferem estatisticamente entres si pelo teste de

Scott-Knott (p<0,05). LV = limoeiro Volkameriano; LCSC = limoeiro cravo santa cruz; CI = Citrandarin

Índio (TSK TRENG 256); TST = tangerineira Sunki Tropical; TC = tangerineira Cleopatra.

Os valores de umidade no solo apresentaram uma boa relação com os dados de

potencial de água na folha (Tabela 5 e Fig. 2E), em que os maiores valores foram

verificados na época úmida e os menores na época seca, explicados pela variação de

umidade no solo entre as duas épocas.

Tabela 5: Potencial hídrico foliar (MPa) em diferentes porta-enxerto de citros sob copa

laranjeira ‘Pêra’, em três épocas distintas.

Porta enxerto Época seca Época intermediária Época chuvosa

LV -1,483 a -0,575 a -0,501 a

LCSC -1,616 a -0,602 a -0,400 a

CI -1,588 a -0,503 a -0,466 a

TST -1,900 b -0,514 a -0,472 a

TC -1,883 b -0,562 a -0,555 b

Médias com letras minúsculas iguais na mesma coluna não diferem estatisticamente entres si pelo teste de

Scott-Knott (p<0,05). LV = limoeiro volkameriano; LCSC = limoeiro cravo santa cruz; CI = Citrandarin

Índio (TSK TRENG 256); TST = tangerineira Sunki Tropical; TC = tangerineira Cleopatra.

.

O teor de clorofila em função da variação do potencial hídrico da folha (Fig. 2

A) apontou uma relação linear crescente entre os dois parâmetros fisiológicos, com

Page 56: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

55

coeficientes de determinação acima de 70%, inferindo que, à medida que ocorre redução

no potencial hídrico na folha, ocorre também a redução no teor de chl a, b e total (a+b).

Resultados semelhantes foram encontrados por Carvalho et al. (2007) em diferentes

espécies do cerrado, verificando redução desses pigmentos na estação seca.

A redução do potencial hídrico da folha também apresentou uma relação linear

positiva com as taxas fotossintéticas (Figura 2B e 2C), de concentração interna de CO2

(Ci), condutância estomática (gs), assimilação líquida de CO2 (A) e transpiração (E),

com coeficientes de determinação (0,9669), (0,9953), (0,9512) e (0,9821),

respectivamente. Esses dados apontam grande influência do potencial hídrico da folha

em todos os parâmetros. A redução na Ci pode estar associada ao fechamento

estomático comum em condições de restrição hídrica, o que leva ao menor suprimento

de dióxido de carbono no processo fotossintético (SHINOZAKI e YAMAGUCHI-

SHINOZAKI, 2007).

Ao avaliar a cultura do algodão submetida a diferentes regimes hídricos Ennahli

e Ear (2005) verificaram a redução de gs mediante a redução na disponibilidade hídrica

do solo, ratificando essas relações. A redução da assimilação líquida de CO2

concomitante a redução no potencial hídrico da folha e do solo também foi observado

em pesquisas com andiroba (GONÇALVES et al., 2009), citros (SUASSUNA et al.,

2014).

Os maiores valores de transpiração- (E) (Tabela 3), foram observados na época

chuvosa (dados não apresentados) com redução continua entre a estação intermediária e

a estação seca, indicando um fechamento parcial dos estômatos em todos os

tratamentos, como consequência da redução na umidade do solo, observada entre os

períodos avaliados. De acordo com Silva et al. (2015), a redução na umidade do solo

leva a planta a reduzir a perda de água pela transpiração.

Para os parâmetros déficit de pressão de vapor -VPD e Eficiência instantânea no

uso da água (EiUA) (Tabela 7), os valores foram decrescendo entre as épocas seca,

intermediaria e chuvosa, seguindo um processo inverso ao potencial hídrico da folha, ou

seja, o maior DPV e a maior EiUA ocorreram quando as plantas apresentaram o menor

estado hídrico da folha. Esses resultados já eram esperados, visto que na estação seca há

uma maior demanda evaporativa do ar e menor potencial hídrico nas plantas.

Page 57: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

56

Não houve diferença significativa entre os porta-enxertos nas épocas

intermediárias e chuvosa para todas as variáveis analisadas (dados não apresentados).

Na estação seca, os maiores teores de clorofila a, b e total (a + b) (Tabela 6) foram

registrados nos porta-enxertos limão Volkameriano e tangerina Cleopatra, os quais

diferiram estatisticamente dos demais. Os maiores teores de clorofila, especialmente a

clorofila total, observados nesses porta-enxertos, podem ter contribuído para os

resultados de assimilação líquida de CO2 (Tabela 7), verificado nesses mesmos porta-

enxertos, uma vez que esses pigmentos estão diretamente ligados aos processos

fotossintéticos.

Para as variáveis concentração interna de CO2-(Ci) e condutância estomática-

(gs), (Tabela 7), os menores valores foram registrados para o porta-enxerto tangerineira

Cleopatra, diferindo estatisticamente dos demais. Esse resultado está relacionado ao

menor potencial hídrico da folha registrado nesse porta-enxerto (Tabela 6), o que pode

influenciar na reduçao da condutância estomática, visto que alta condutância estomática

está relacionada a grande consumo de água e alta demanda evaporativa do ar

(SALIENDRA e MEINZER, 1991). Logo, a redução na disponibilidade de água

converge para o fechamento parcial ou total dos estomatos e consequentemente

reduçãode todas as taxas fotossintéticas.

Page 58: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

57

Figura 2: Relação entre o potencial hídrico da folha de plantas cítricas, o teor de clorofila (a, b e

a+b) e as taxas fotossintética. Cada ponto das curvas representa uma época, sendo da esquerda para a

direita: seco, intermediário e chuvoso. Cada ponto é a média de 135 leituras. chl a = clorofila a, chl

b= clorofila b e chl total = clorofila (a+b); (Ci)- Concentração interna de CO2 (μmol m-2

s-1

); (gs)-

Condutância estomática (mmol H2O m-2

s-1

); (A)-Taxa de assimilação líquida de CO2 (μmol de CO2

m-2

s-1

); (E)-transpiração (mmol de H2Om-2

s-1

); EiUA- eficiência no uso de água (EiUA) (A/E)

[(μmol m-2

s-1

) (mmol H2O m-2

s-1

)-1

]; Déficit de Pressão de Vapor-DPV (kPa).

Page 59: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

58

Tabela 6: Teores de clorofila e potencial hídrico da folha para diferentes porta-enxerto

de citros sob copa de laranja ‘Pêra’, na época seca.

Porta-enxerto Teores de clorofila (μg mL-1) Potencial

hídrico (ψ) MPa Chl a Chl b Chl total (a+b)

LV 3,738 a 3,707 a 7,445 a -1,483 a

LCSC 2,982 b 3,399 b 6,381 b -1,616 a

CI 3,126 b 3,085 b 6,211 b -1,588 a

TST 3,008 b 2,965 b 5,973 b -1,700 b

TC 3,413 a 4,889 a 8,302 a -1,883 b

Médias com letras iguais na coluna não diferem estatisticamente entres si pelo teste de Scott-Knott

(p<0,05). Chl a – Clorofila a; Chl b – Clorofila b; Chl total – clorofila total (a + b). LV =

limoeiro Volkameriano; LCSC = limoeiro Cravo Santa Cruz; CI = Citrandarin Índio (TSK

TRENG 256); TST = tangerineira Sunki Tropical; TC = tangerineira cleopatra.

Tabela 7: Parâmetros fotossintéticos em diferentes combinações copa porta-enxerto de

citros na época seca.

Porta-enxerto Parâmetros fotossintéticos

(Ci)

(μmol m-2 s-1)

(gs)

(mmol H2O m-2 s-1)

(A)

(μmol de CO2 m

-2 s-1)

DPV

(kPa)

(E)

(μmol de CO2 m-2 s-1)

(EiUA)

[(μmol m-2

s-1) (mmol

H2O m-2 s-1)-1]

LV 102,11 a 54,11 a 10,13 a 2,09 b 0,92 a 11,10 b

LCSC 96,55 a 58,33 a 8,68 a 2,08 b 1,13 a 7,87 d

CI 87,11 a 48,55 a 7,10 b 2,21 b 0,71 b 9,77 c

TST 113,44 a 53,33 a 7,22 b 2,51 a 1,06 a 7,00 d

TC 51,44 b 37,44 b 8,30 a 2,48 a 0,63 b 13,18 a

Médias com letras iguais na coluna não diferem estatisticamente diferem estatisticamente entres si pelo

teste de Scott-Knott (p<0,05). (Ci)- Concentração interna de CO2 (μmol m-2

s-1

); Condutância estomática

(gs) (mmol H2O m-2

s-1

); Déficit de Pressão de Vapor-DPV (kPa); Taxa de transpiração (E) (μmol de CO2

m-2

s-1

); Eficiência fotossintética no uso da água (EiUA) [(μmol m-2

s-1

) (mmol H2O m-2 s-

1)

-1]; Taxa de

assimilação líquida de CO2-(A) (μmol de CO2 m-2

s-1

).

Nesse caso, a redução da umidade do solo e do potencial hídrico da folha, no

período seco, pode ter influenciado a redução e/ou fechamento estomático das plantas,

como forma de minimizar a perda de água e em contrapartida, comprometeu a

Page 60: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

59

condutância estomática, ou seja, reduziu a entrada de CO2 na câmara subestomática e,

consequentemente reduziu a concentração interna de CO2 em todos os porta-enxertos,

mas com destaque para o tangerineira Cleopatra.

Houve correlação linear positiva entre gs e os valores de concentração interna de

CO2 (Fig. 2), indicando a dependência entre as duas variáveis, e delas em relação a

disponibilidade hídrica. A regressão linear entre a condutância estomática e a

concentração interna de CO2, evidenciou diferentes graus de dependência entre os porta-

enxerto, sendo o maior valor de coeficiente de determinação R2 (0,9599) registrado no

porta-enxerto limoeiro Cravo Santa Cruz e o menor valor (0,7204) no porta enxerto

Citrandarin Índio. De maneira geral, os resultados apontam uma dependência mínima de

mais de 70% entre as duas variáveis analisadas.

A regressão linear entre as variáveis condutância estomática –gs e assimilação

líquida de CO2-(A) (Figura 3), indicam a dependência entre essas variáveis, com

coeficientes de determinação variando entre 0,83 e 0,92 para os porta-enxertos

tangerineira Cleopatra e limoeiro Volkameriano, respectivamente. Os resultados de

regressão indicam uma interação linear crescente, em que o aumento da condutância

estomática-gs, resulta no aumento na taxa de assimilação líquida de CO2-(A). Outros

autores também verificaram essa relação entre gs e A para diferentes culturas,

pupunheira (OLIVEIRA et al., 2002) e citros (MACHADO et al., 2005).

A correlação linear simples (correlação de Pearson) entre as taxas fotossintéticas

e o potencial hídrico foliar (Tabela 8) expressaram altos valores de coeficiente de

correlação. Nas variáveis assimilação líquida de CO2, condutância estomática,

transpiração e concentração interna de CO2, a correlação foi positiva, indicando que a

medida que aumenta o potencial hídrico foliar, todas essas variáveis aumentam. Para o

déficit de pressão de vapor e a eficiência no uso da água os coeficientes de

determinação foram negativos, evidenciando que a medida que o potencial hídrico foliar

aumenta, essas variáveis diminuem.

Houve ainda correlação positiva entre a umidade do solo e o potencial hídrico

foliar (Tabela 8) ratificando a relação entre essas variáveis e a consequente influência

nas taxas fotossintéticas.

Page 61: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

60

Figura 3: Regressão linear entre condutância estomática-(gs) e Déficit de pressão de vapor –

(VPD) para diferentes porta-enxertos de Citros. (A) – timoeiro Volkameriano; (B) - limoeiro

Cravo Santa Cruz; (C) – Citrandarin Ìndio (TSK x TRENG 256); (D) – tangerineira Sunki

Tropical; (E) – tangerineira Cleopatra.

Page 62: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

61

Figura 4: Regressão linear entre condutância estomática-(gs) e taxa de assimilação líquida de

CO2-(A) para diferentes porta-enxertos de citros sob copa de laranjeira “Pêra”. (A) – limoeiro

Volkameriano; (B)- limoeiro Cravo Santa Cruz; (C); Citrandarin Índio (TSK x TRENG 256);

(D) – tangerineira SunkiTropical; (E) – tangerineira Cleopatra.

Page 63: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

62

Tabela 8: Correlação linear (Pearson) entre diferentes taxas fotossintenticas e potencial

hídrico da folha (unidade)

Variáveis correlacionadas

DPV

x

A

θSolo

x

Ψfolha

Ψfolha

x

DPV

Ψfolha

x

EiUA

Ψfolha

x

A

Ψfolha

x

E

Ψfolha

x

Ci

Ψfolha

x

gs

-0,970 0,945 -0,999 -0,999 0,975 0,991 0,983 0,997

(Ci)- Concentração interna de CO2 (μmol m-2

s-1

); Condutância estomática (gs) (mmol H2O m-2

s-1

);

Déficit de Pressão de Vapor-DPV (kPa); Taxa de transpiração (E) (μmol de CO2 m-2

s-1

); Eficiência

fotossintética no uso da água (EiUA) [(μmol m-2

s-1

) (mmol H2O m-2 s-

1)

-1]; Taxa de assimilação líquida

de CO2-(A) (μmol de CO2 m-2

s-1

).

Houve diferença entre os porta-enxertos para a variável DPV no período seco,

sendo os maiores valores registrados nos porta-enxertos tangerineira Sunki Tropical e

tangerineira Cleopatra. Esse resultado pode estar relacionado aos baixos valores de

potencial hídrico verificado nesses mesmos porta-enxertos. Além disso, esses dados

explicam parcialmente os valores de gs, visto que o aumento da DPV e da temperatura

estão relacionados a redução da condutância estomática e da fotossíntese, intensificados

mediante a queda na disponibilidade hídrica do solo e da planta (MEDINA et al., 2005).

A influência do DPV sobre a gs pode ser constatada na regressão linear entre as

duas variáveis (Fig. 3). As maiores correlações foram observadas nos porta-enxertos

limoeiro Cravo Santa Cruz tangerineira Sunki Tropical e tangerineira Cleopatra, (Fig.

3A, 3D e 3E) respectivamente, com coeficientes de determinação superiores a

90%.

Os dados de DPV são inversamente proporcionais aos valores de assimilação

líquida de CO2, justificado pelo fato da redução na taxa de fotossíntese está, em parte,

relacionada com altas temperaturas e altos déficits de pressão de vapor na atmosfera

(KHAIRI e HALL, 1976; MEDINA et al., 2005).

CONCLUSÕES

1. Existe correlação positiva entre os teores de clorofila e o potencial hídrico da

folha, indicando a influência da disponibilidade hídrica para a produção desse

pigmento.

Page 64: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

63

2. O potencial hídrico foliar teve grande influência em todos os parâmetros

fotossintéticos, com coeficientes de correlação acima de 97%, indicando a

grande influência deste na fotossíntese.

3. Entre os porta-enxertos, o limoeiro Volkameriano foi o que apresentou as maiores

taxas fotossintéticas, associados aos maiores potenciais hídricos da folha,

menores taxas de transpiração e de déficit de pressão de vapor. Trata-se,

portanto de um porta-enxerto com grande potencial de uso em áreas com

restrição hídrica.

REFERÊNCIAS

BARNES, J.D. et al. A reappraisal of the use of DMSO for the extraction and

determination of chorophylls a and b in lichens and higher plants. Environmental and

Experimental Botany, v.32, n.2, p.85-100, 1992.

BLACKBURN, G.A. Hyperspectral remote sensing of plant pigments. Journal of

Experimental Botany, v.58, n.4, p.855- 867, 2007. Disponível em:

<http://jxb.oxfordjournals.org/cgi/ content/abstract/58/4/855>. Acesso em: 16 dez.

2009. doi:10.1093/jxb/erl123.

CARVALHO, A. P. F.; BUSTAMANTE, M. M.C.; KOZOVITS, A. R. e ASNER, G.

P. Variações sazonais nas concentrações de pigmentos e nutrientes em folhas de

espécies de cerrado com diferentes estratégias fenológicas. Revista Brasil. Bot., V.30,

n.1, p.19-27, jan.-mar. 2007.

CHAVES, M. M. e OLIVEIRA, M. M. Mechanisms underlying plant resilience to

water deficits: prospects for water-saving agriculture. Journal of Experimental

Botany, Volume 55, Issue 407, 1 November 2004.

CODOGNOTTO, L. M.; LEITE, I.C.; SANTOS, D. M. M.; MADALENO, L.L.;

KOBORI, N.N.; MARIN, A.; MADALENO, L. L.; KOBORI, N. N.; BANZATTO, D.

A. Efeito do alumínio nos teores de clorofilas de plântulas de feijão-mungo e labe-labe.

Revista Ecossistema, v.27, n.12, p. 27-30, 2002.

Companhia Nacional de Abastecimento (Conab). Produção agrícola 2016/2017.

Disponível em: https://www,noticiasagricolas,com,br/noticias/laranja-acitrus/194339-

usda-preve-aumento-de-34-na-safra-brasileira-de-laranja,html#,WekUtltSzDe Acesso

em: 15 de Outubro, 2017.

CRUZ, A.C.F.; SANTOS, R. P.; IAREMA, L.; FERNANDES, K. R. G.; KUKI, K. N.;

ARAÚJO, R. F. e OTONI, W. C. et al. Métodos comparativos na extração de

pigmentos foliares de três híbridos de Bixa orellana L. Revista Brasileira de

Biociências, v.5, Supl.2, p.777-779, 2007.

Page 65: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

64

DANIEL, E. da S.; AMARANTE, C. V. T. do; MARTIN, M. S. de; MIQUELLUTI, D.

J.; CAMPOS, M. L. Relação entre o teor absoluto e relativo de clorofila em folhas de

vimeiro. Ciência Florestal, Santa Maria, v. 26, n. 1, p. 307-312, jan.-mar., 2016.

EAMUS, D., MYERS, B., DUFF, G. & WILLIAMS, D. 1999. Ecophysiological traits

of deciduous and evergreen woody species in the seasonally dry tropics. Tree

Physiology 14:11-16.

ENNAHLI S,; EARL H, J, Physiological limitations to photosynthetic carbon

assimilation in cotton under water stress, Crop Science, v, 45, p, 2374–2382, 2005.

FARIAS, J. R. B.; NEPOMUCENO, A. L.; NEUMAIER, N. Ecofisiologia da Soja.

Londrina: Embrapa CNPSO, 2007. 9p. (Circular Técnica, N. 48).

FERRAZ, R, L, de S,; MELO, A, S, de, FERREIRA, R, de S,; DUTRA, A, F, e

FIGUEREDO, L, F, de, Aspectos morfofisiológicos, rendimento e eficiência no uso da

água do meloeiro ‘Gália’ em ambiente protegido, Revista Ciência Agronômica,

Fortaleza, v, 42, n, 4, p, 957-964, 2011.

GONÇALVES, J. F. de C.; SILVA, C. E. M.; GUIMARÃES, D. G. Fotossíntese e

potencial hídrico foliar de plantas jovens de andiroba submetidas à deficiência hídrica e

à reidratação. Pesq. agropec. bras., Brasília, v.44, n.1, p.8-14, jan. 2009.

JESUS, S.V.; MARENCO, R.A. O SPAD-502 como alternativa para a determinação

dos teores de clorofila em espécies frutíferas. Acta Amazonica, Manaus, v.38, n.4,

p.815-818, 2008.

KLUGE, R. A.;* TEZOTTO-ULIANA, J. V.; SILVA, P. P. M. da. Aspectos

Fisiológicos e Ambientais da Fotossíntese Rev. Virtual Quim., 2015, 7 (1), 56-73.

Disponível em: http://www.uff.br/rvq Acesso: 11 de Abr. 2018.

KHAIRI, M.M.A.; HALL, A.E. Temperature and humidity effects on net

photosynthesis and transpiration of citrus. Physiologia Plantarum, v.36, p.29-34, 1976.

LEDIEU, J.; DE RIDDER, P.; DE CLERCK, P. & DAUTREBANDE, S. A method for

measuring soil water moisture by time-domain reflectometry. J. Hydrol., 88:319-328,

1986.

LIER, J. V. Q. (Ed.). Física do solo. Viçosa, MG: Sociedade Brasileira de Ciência do

Solo, 2010. 298p.

MACHADO, E. C.; SCHMIDT, P. T.; MEDINA, C. L. e RIBEIRO, R. V. Respostas da

fotossíntese de três espécies de citros a fatores ambientais. Pesq. agropec. bras.,

Brasília, v.40, n.12, p.1161-1170, dez. 2005.

MEDINA, C.L.; MACHADO, E.C.; RENA, A.B.; SIQUEIRA, D.L. de. Fisiologia dos

citros. In: MATTOS JÚNIOR, D.; DE NEGRI, J. D.; PIO, R. M.; POMPEU Jr, J. (Ed.).

Citros. Campinas: IAC, 2005. p. 147-195.

Page 66: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

65

MELO, A. S.; SILVA JÚNIOR, C. D. da; FERNANDES, P. D.; SOBRAL, L. F.;

BRITO, M. E. B.; DANTAS, J. D. M. Alterações das características fisiológicas da

bananeira sob condições de fertirrigação. Ciência Rural, Santa Maria, v. 39, n. 3, p.

733-741, 2009.

OLIVEIRA, M, A, J, de; BOVI, M, L, A; MACHADO, E, C,; GOMES, M, M, de A,;

HABERMANN, G,; RODRIGUES, J, D, Fotossíntese, condutância estomática e

transpiração em pupunheira sob deficiência hídrica, Scientia Agricola, v,59, n,1, p,59-

63, jan,/mar, 2002.

REZENDE, J. O.; SHIBATA, R. T.; SOUZA, L. da S. Justificativa e recomendações

técnicas para o “plantio direto” dos citros nos tabuleiros c osteiros: tura dos ênfase

na citricultura dos estado da Bahia e Sergipe. Cruz das Almas, BA: UFRB, 2015.

SALIENDRA, N.Z.; MEINZER, F.C. Symplast volume, turgor, stomatal conductance

and growth in relation to osmotic and elastic adjustament in droughted sugarcane. J.

Exp. Bot., 42:1251-1259, 1991.

SANTOS, M.C. A.; AROUCHA, E.M.M.; SOUZA, M.S.; SILVA, R.F.; SOUSA, P.A.

Condicionamento Osmótico de Sementes. Revista Caatinga, Mossoró, v. 21, n. 2, p. 1-

6, 2008.

SHINOZAKI, K; YAMAGUCHI-SHINOZAKI, K. Gene networks involved in drought

stress response and tolerance. Journal of Experimental Botany, Oxford, v. 58, n. 2, p.

221-227, 2007.

SILVA, C, D, S,; SANTOS, P, A, A,; LIRA, J, M, S,; SANTANA, M, C,; SILVA

JUNIOR, C, D, Curso diário das trocas gasosas em plantas de feijão-caupi submetidas à

deficiência hídrica, Revista Caatinga, v,23, p,7-13, 2010.

SILVA, F, G, da; DUTRA, W, F,; DUTRA, A, F,; OLIVEIRA, I, M, de; FILGUEIRAS,

L, M, B, & MELO, A, S, de, Trocas gasosas e fluorescência da clorofila em plantas de

berinjela sob lâminas de irrigação, R, Bras, Eng, Agríc, Ambiental, v,19, n,10,

p,946–952, 2015.

SILVA, A. R. A. da; BEZERRA, F. M. L.; LACERDA, C. F. de; SOUSA, C. H. C. de;

CHAGAS, K. L. Pigmentos fotossintéticos e potencial hídrico foliar em plantas jovens

de coqueiro sob estresses hídrico e salino. Revista Agro@mbiente On-line, v. 10, n. 4,

p. 317-325, outubro-dezembro, 2016.

SOUZA, C. F. Calibração de sondas FDR e TDR para a estimativa da umidade em dois

tipos de solo. Irriga, Botucatu, v.18, p. 597-606, out./dez. 2013.

SUASSUNA, J. F.; FERNANDES, P. D.; BRITO, K. S. A. DE; NASCIMENTO, R.

DO; MELO, A. S. DE; BRITO, M. E. B. Trocas gasosas e componentes de crescimento

em porta-enxertos de citros submetidos à restrição hídrica. Irriga, Botucatu, v. 19, n. 3,

p. 464-477, julho-setembro, 2014.

SUPERINTENDÊNCIA DE ESTUDOS ECONÔMICOS E SOCIAIS DA BAHIA

(SEI). Estatística dos municípios baianos. v. 1 n. 2. Salvador: SEI, 2012. Disponível em:

Page 67: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

66

http://www.sei.ba.gov.br/index.php?option=com_content&view=article&id=2441&Ite

mid=284. Acesso: 22 de Out. 2018.

SURESH, R.; NAGAMANI, C.; RAMACHANDRUDU, K.; MATHUR, R. K. Gas-

exchange characteristics, leaf water potential and chlorophyll a fluorescense in oil palm

(Elaeis guineesis Jacq.) seedlings under stress and recovery. Photosynthetica, 430-436,

2010.

VIEIRA, E. L.; SOUZA, G. S. de; SANTOS, A. R. DOS; SANTOS SILVA, J. dos.

Manual de Fisiologia vegetal. São Luis: EDUFMA, 2010. 186p.

TAIZ, L.; ZEIGER, E. Fisiologia Vegetal. 5. ed. Porto Alegre: Artmed, 2013. 918p.

TEIXEIRA, P. C.; DONAGEMMA, G. K.; FONTANA, A.; TEIXEIRA, W. G.

Manual de métodos de análise de solo. Brasília, DF: Embrapa, 2017. 573 p.

Page 68: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

67

CAPÍTULO 3: Teor de Clorofila e Índice de Clorofila Falker em

diferentes porta-enxerto de citros

Rivani Oliveira Ferreira¹

Marilza Neves do Nascimento²

Luciano da Silva Souza³

RESUMO

O teor de clorofila (Chl) presente nos vegetais verdes tem grande relação com o estado

momentâneo da planta em realizar fotossíntese. Convencionalmente, a determinação de

clorofila é feita por extração com solventes orgânicos e determinação em

espectrofotômetro, sendo este método caro, trabalhoso e além disso um método

destrutivo. Assim, o uso de aparelhos portáteis tem sido utilizado em substituição, pois

possibilitam estudos sem a destruição dos tecidos foliares e obtenção de medidas

instantâneas. Desta forma, objetivou-se correlacionar os resultados de clorofila obtidos

em laboratório com o Índice de Clorofila Falker (ICF) obtidos por meio do ClorofiLog,

em diferentes porta-enxertos de citros, bem como sua relação com a variação de

umidade do solo. Foram obtidas correlações simples positivas (correlação linear de

Pearson), para chl a, b e total (a + b), sendo os menores valores de correlação observado

para chl b, a qual variou de 0,470 – 788 entre os porta-enxertos analisados. Os

coeficientes de determinação para as três variáveis chl a, b e total apontaram um melhor

ajuste pelo modelo de regressão polinomial em todos os porta-enxertos analisados; de

maneira geral os melhores resultados foram para a chl a, variando de 0,7093 – 0,8551.

Os resultados apontam a utilidade do aparelho ClorofiLog na determinação indireta dos

teores de clorofila em citros.

Palavras-chave: Determinação indireta dos teores de clorofila, Índice Clorofila Falker;

Limoeiro ‘Cravo Santa Cruz’, Limoeiro ‘Volkameriano’; Tangerineira ‘Sunki Tropical’;

Tangerineira ‘Cleópatra’ e Citrandarin índio (‘TSK x TRENG 256).

INTRODUÇÃO

Os Citros é uma cultura de grande importância na economia brasileira, sendo

cultivado em todo território nacional, com destaque para os estados de São Paulo, Bahia

e Sergipe (IBGE, 2016). A produção citrícola do Nordeste brasileiro concentra-se nos

Tabuleiros Costeiros, onde a distribuição de chuva é bastante irregular, com registros de

longos períodos de estiagem, fator que compromete a produtividade agrícola e gera

grandes prejuízos aos produtores (COELHO et al., 2006).

Um dos principais processos relacionados a produtividade das plantas é a

fotossíntese, e entre os fatores ligados à eficiência fotossintética e consequentemente ao

Page 69: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

68

crescimento e adaptabilidade a diversos ambientes encontra-se a clorofila, pigmento

presente em todos os vegetais verdes (ENGEL e POGGIANI, 1991). Esses pigmentos

cloroplastidicos tornam-se importantes neste contexto, pois são responsáveis pela

captura de luz usada na fotossíntese, sendo essenciais na conversão da radiação

luminosa em energia química, ATP e NADPH (BATISTA et al., 2011). As clorofilas (a

e b) não apenas são pigmentos responsáveis pela expressão da cor nos vegetais como

também são indicativo da eficiência fotossintética das plantas e, portanto, da sua

produtividade primária, uma vez que controlam a quantidade de radiação solar

absorvida pelas plantas (ENGEL e POGGIANI, 1991; BLACKBURN, 2007). Os tipos

e as quantidades de pigmentos fotossintéticos presentes nos vegetais variam conforme a

espécie (STREIT et al., 2005; CRUZ et al., 2007), bem como em função de fatores

ambientais, dentre eles a disponibilidade de água.

Nesse caso, o estresse por déficit hídrico pode levar a perda de clorofila e

declínio na capacidade fotossintética (SILVA et al., 2014). Assim, a quantidade e a

composição dos pigmentos presentes nas plantas podem ser usados como parâmetros

para avaliar o nível de estresse nas plantas e suas respectivas tolerâncias

(CODOGNOTTO et al., 2002; JABEEN, SHAHBAZ e ASHRAF, 2008).

A quantificação dos teores de clorofila é feita normalmente por extração, usando

diferentes solventes orgânicos como a acetona, o éter, o dimetilsulfóxido ou o metanol

(CRUZ et al., 2007), seguida da determinação padrão, baseada na absorbância de luz

pelos pigmentos (ARNON, 1949). Contudo, além da variação nos resultados em função

do tipo de solvente usado (RITCHIE, 2008), esse método é muito trabalhoso.

Desta forma, foram desenvolvidos medidores portáteis que determinam os teores

de clorofila, baseando-se nas características óticas das folhas (ARGENTA, SILVA e

BORTOLINE, 2001). Esse método indireto calcula o teor de clorofila a partir da

quantidade de luz transmitida pela folha em dois ou três comprimentos de onda (a

depender da marca do aparelho) em diferentes absorbâncias, gerando um índice do

clorofilômetro que corresponde a quantidade de clorofila a e b (ARGENTA et al.,

2001).

Um desses aparelhos é o ClorofiLog, modelo CFL 1030, produzido pela Falker

Automação Agrícola. O clorofiLog mede a absorção de luz pela folha em comprimentos

de onda específicos: 635, 660 e 880 nm e a partir das relações de absorção nas

diferentes frequências é determinado o Índice de Clorofila Falker (ICF) (FALKER,

2009). Esse equipamento é de mais recente uso em relação ao (SPAD), clorofilômetro

Page 70: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

69

de origem japonesa (BARBIERI JUNIOR et al., 2012), o qual já foi empregado em

diversos trabalhos, inclusive com citros (JIFON e WHALEY, 2005;). O emprego dos

aparelhos na determinação do teor de clorofila tem como principais vantagens o fato de

serem mais práticos e rápidos (MIELKE, SCHAFFER e LI, 2010), sobretudo pelos

produtores em campo (LEONARDO, et al., 2013).

Assim, considerando que o teor de clorofila pode variar em resposta as

mudanças ambientais e que sua análise a partir do método não destrutivo pode

representar uma ferramenta importante na atividade agrícola, buscou-se comparar o teor

de clorofila obtido pelo método direto com dimetilsulfóxido e o índice de Clorofila

Falker, em diferentes porta-enxerto de citros e sua relação com a variação de umidade

no solo.

MATERIAIS E MÉTODOS

O trabalho foi realizado na Fazenda Lagoa do Coco, Rio Real, BA, cuja

coordenadas geográficas: 11°34’25” de latitude Sul e 37°52’58” de longitude Oeste,

altitude de 182 m, localizada no Litoral Norte da Bahia, situada em Tabuleiro Costeiro,

com topografia plana a suave ondulada e predominância de Latossolos Amarelos e

Argissolos Amarelos apresentando o caráter coeso em condições naturais. A

propriedade consta de algumas quadras experimentais vinculadas à Universidade

Federal do Recôncavo da Bahia. O pomar analisado possui oito anos de implantação e

durante a pesquisa os tratos culturais consistiram apenas no controle de plantas

invasoras de forma mecânica.

O experimento constou na avaliação de cinco combinações copa porta-enxerto

de citros, sendo a copa de laranjeira ‘Pêra enxertadas em limoeiro ‘Cravo Santa Cruz’,

limoeiro ‘Volkameriano’, tangerineira ‘Sunki Tropical’, tangerineira ‘Cleópatra’ e

citrandarin índio (‘TSK x TRENG 256). Foram realizadas análises mensais durante dez

meses (Março a Dezembro de 2017).

O Índice de Clorofila Falker (ICF) foi determinado mediante leitura com

clorofilômetro, ClorofiLog modelo CFL 1030, na parte mediana da folha, na face

adaxial, em três folhas por planta. Em seguida procedeu-se à extração de discos de

5,0mm de diâmetro, com auxílio de um furador manual, em três folhas (1disco/folha). O

material coletado foi transferido para tubos de vidro, previamente revestidos com papel

alumínio contendo 5 ml de dimetilsulfóxido (DMSO). Os tubos foram devidamente

Page 71: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

70

fechados com as respectivas tampas. O protocolo utilizado para extração e quantificação

foi para dimetilsulfóxido (DMSO), descrito em Barnes, et al. (1992) modificado por

Cruz et al., (2007) para temperatura ambiente.

No laboratório, os tubos foram mantidos no escuro até completar 48 horas desde

o momento da coleta, quando então, os extratos foram analisados em espectrofotômetro,

nas absorbâncias de 649 e 665nm. A estimativa das concentrações de clorofilas a e b foi

feita a partir das seguintes equações 1, 2 e 3:

chl a (μg.mL-1

) = 12,7 A665 - 2,69 A649 (1)

chl b (μg.mL-1

), chl b (µg.mL-1) = 22,9 A649 - 4,68 A665 (2)

chl total = (chl a + chl b) (3)

Para o monitoramento do potencial hídrico do solo instalou-se em cada planta

analisada uma sonda de TDR em cinco profundidades diferentes 0-0,7; 0,7-0,17 – 0,17

– 0,47; 0,47 – 0,87; 0,87 – 1,07 cm, seguindo as profundidades dos horizontes. As

leituras obtidas na TDR registraram a umidade volumétrica com base na equação de

calibração proposta por Ledieu et al. (1986) (1), inserida no equipamento:

(4)

em que:

θ = umidade volumétrica do solo (cm3 cm

-3);

Ka = constante dielétrica aparente do solo.

A constante dielétrica aparente do solo foi obtida para cada valor de umidade

registrado na TDR, usando a equação 5:

(5)

A calibração das sondas de TDR utilizadas para registrar a umidade do solo no

campo foi feita utilizando amostras de solo coletadas em cada horizonte, com estrutura

indeformada, as quais foram saturadas em laboratório após inserção de sondas de TDR

nas mesmas. Após isso foram feitas simultaneamente a leitura de θ com a TDR, durante

cerca de 30 dias de secamento natural das amostras, possibilitando obter Ka com base

nas equações 1 e 2, e respectiva θ determinada gravimetricamente (θ = Ug x Ds). Os

1758,01138,0 Ka

2

1138,0

1758,0

Ka

Page 72: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

71

dados de θ determinada em cada horizonte do perfil do solo e Ka registrados (Equação

2) foram ajustados ao modelo polinomial cúbico (Equação 3), para transformação dos

dados de campo em θ (Tabela 3):

(6)

O delineamento utilizado foi em parcelas subdivididas, com cinco tratamentos e

três repetições, sendo cada repetição constituída por uma planta. Os seguintes

tratamentos foram analisados: copa de laranjeira ‘Pêra enxertada em: limoeiro ‘Cravo

Santa Cruz’, limoeiro ‘Volkameriano’, tangerineira ‘Sunki Tropical’, tangerineira

‘Cleópatra’ e Cintrandarin Índio (‘TSK x TRENG 256). Os dados obtidos nas

avaliações foram submetidos a análise de correlação simples (Correlação Linear de

Pearson) entre os valores SPAD e dos teores de clorofila. Adicionalmente foi realizado

teste de regressão linear e polinomial a 5% de probabilidade usando o aplicativo Sisvar

(2008). Foi realizado também correlação simples (Correlação Linear de Pearson) entre a

umidade do solo e os teores de clorofila determinado em laboratório, bem como em

relação ao Índice de Clorofila Falker.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os resultados de correlação simples (Correlação Linear de Pearson) para os

teores de clorofila determinado em laboratório e os resultados do Índice de Clorofila

Falker (ICF) (tabela 1), mostra uma alta correlação entre os valores para a variável chl

a, sendo que o menor valor de correlação obtido foi para o porta-enxerto Limão

Volkameriano e o maior valor para híbrido Citrandarin índio (TSK TRENG 256), com

valores respectivos de (0,809 e 0,897). Esses resultados indicam a possibilidade de uso

do aparelho portátil em substituição as análises de laboratório, sem grandes prejuízos,

especialmente para a maioria dos porta-enxertos e sobretudo, para acompanhamento

dessa cultura na atividade agrícola.

Para os resultados de chl b, observa-se uma correlação menor, sendo que os

porta-enxertos que apresentaram as maiores correlações foram respectivamente

Tangerinera Cleopatara (0,788) e Sunki Tropical (0,699). Os valores encontrados para

dcKabKaaKa 23

Page 73: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

72

clorofila total variaram entre (0,796) para o Citrandarin Índio e (0,914) para o porta-

enxerto Tangerineira Cleopatara.

Tabela1: Coeficientes de correlação simples (correlação linear de Pearson) entre os

valores de clorofila a, b e total extraídos com DMSO em relação ao Índice Falker para

diferentes porta-enxerto de citros

Porta enxerto Correlações

Chl a Chl b Chl total (a + b)

LV 0,809 0,543 0,806

LCSC 0,825 0,561 0,831

CI 0,897 0,470 0,796

TST 0,873 0,699 0,869

TC 0,862 0,788 0,914

Chl a – Clorofila a; Chl b – clorofila b; Chl total (a + b) – clorofila total; LV – limoeiro

Volkameriano; LCSC – limoeiro Cravo Santa Cruz; CI – Citrandarin índio (TSK

TRENG 256); TST – tangerineira Sunki Tropical; LC – limoeiro Cleopatra.

A partir dos coeficientes de determinação (r²) encontrados para cada porta-

enxerto, utilizando-se o modelo de regressão linear (Fig. 1) e o modelo de regressão

polinomial (Fig. 2), verifica-se um relativo aumento do modelo linear para o modelo

polinomial, indicando que este último apresentou um melhor ajuste de correlação para

todas as variáveis analisadas, mas especialmente para o teor de chl a e total. Jifon e

Whaley (2005) também observam reduções no coeficiente de correlação obtido por

regressão linear em citros, quando comparado ao modelo de regressão polinomial,

atribuindo tal resultado a baixa eficiência de absorção de luz pelas folhas com alto teor

de Chl. Apesar de ligeiramente menores, os coeficientes de determinação para chl a

pelo modelo de regressão polinomial se aproximaram mais dos valores de correlação

linear de Pearson do que os valores obtidos pelo modelo de regressão linear.

Os coeficientes de determinação (r²) pelo modelo de regressão linear para chl

a variaram de (0,65) no porta-enxerto Limão Volkameriano a (0,80) no Limão TSK

TRENG 256; o coeficiente linear de determinação para chl total varirou entre (0,63) e

(0,83), respectivamente para os porta-enxertos CI e TC. Jesus e Marenco (2008)

encontraram coeficiente linear de determinação de 0,80, tanto para a variavel chl a

quanto para a clorofila total e o índice SPAD, ao avaliar uma variedade de limão; a

Page 74: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

73

maioria dos porta-enxertos do presente trabalho apresentaram valores de determinação

aproximados.

Os coeficientes de determinação linear para chl b encontrados neste trabalho

foram muito baixos, variando de (0,22) para o Citrandarin Índior (TSK TRENG 256) a

(0,62) para Tangerina Cleopatra; a maioria dos porta-enxertos diferem bastante do valor

encontrado por Jesus e Marenco (2008) correspondente a (0,76) em variedade de limão.

No entanto, esses valores se assemelham ao encontrado por Neves, et al. (2005) em

algodoeiro, os quais encontraram uma menor correlação (0,48) para chl b e (0,79) para

chl a, atribuido essa diferença ao fato do segundo pico de absorção da luz vermelha pela

clorofila a (663nm) além de ser maior que o da clorofila b, está muito próximo do

comprimento de onda emitido pelo SPAD-502 (650). Tal situação pode se aplicar aos

resultados para o presente estudo, apesar de se tratar do índice de Clorofila Falker (ICF)

e não do índice SPAD. De qualquer forma, o ClorofiLog também emite pico de

absorção (660nm) mais próximos do da chl a do que da chl b.

No modelo de regressão polinomial, os valores de coeficiente de determinação

(r²) para a variável chl a variaram entre (0,71) e (0,85) nos porta-enxertos Limão Cravo

Santa Cruz e Tangerineira Sunki Tropical, respectivamente. Esses valores se

assemelham aos valores encontrados por Jifon e Whaley (2005) para algumas

variedades de citros, ao correlacionar pelo modelo polinomial os teores de chl e o índice

SPAD. Barbieri Junior et al. (2012) verificaram correlações do teor de chl em gramínea

forrageira tifton e o ICF nos valores de (0,64 e 0,79), os quais estão dentro da faixa dos

valores encontrados neste trabalho, apesar de se tratar de espécies bem diferentes.

Devido à pouca publicação de trabalhos com ICF, os dados foram comparados mais ao

índice SPAD, visto se tratar de princípios semelhantes.

Page 75: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

74

Figura 1: Relação linear entre os teores de clorofila a, b e total extraídos com DMSO e

o Índice Falker para tangerineira Cleopatra (A), limoeiro Volkameriano (B), limoeiro

Cravo Santa Cruz (C), Citrandarin Índio (TSK TRENG 256) (D) e tangerineira Sunki

Tropical (E).

Page 76: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

75

Figura 2: Resultados da regressão polinomial entre os teores de clorofila a, b e total

extraídos com DMSO e o Índice Falker para tangerineira Cleopatra (A), limoeiro

Volkameriano (B), Limoeiro Cravo Santa Cruz (C), Citrandarin Índio (TSK TRENG

256) (D) e tangerineira Sunki Tropical (E).

Os resultados de correlação linear simples (Pearson) (Tabela 2) entre a

umidade do solo e os teores de clorofila (a, b e total), determinados em laboratório bem

Page 77: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

76

como pelo ICF, apontaram uma maior correlação da umidade do solo com ICF do que

com os teores de clorofila determinado em laboratório; as amplitudes de correlação

oscilaram entre (0,667 e 0,783) para chl a, (0,540 e 0,834) chl b e (0,676 e 0,966) chl

total nos resultados de ICF e (0,540 e 0,706) chl a, (0,320 e 0,670) para chl b e (0,585 e

0,813) para chl total determinado em laboratório. De maneira geral, as maiores

correlações de umidade do solo tanto pelo método de laboratório quanto pelo ICF foram

observados para chl total. Silva et al. (2014) verificaram que a variação de umidade do

solo modificou os teores de chl a, b e total em cana de açúcar, ratificando a correlação

existente entre essas variáveis.

Entre os porta-enxertos analisados, verifica-se que o Limão Volkameriano e a

Tangerina Sunki Tropical foram os que apresentaram as maiores correlações para a

maioria das variáveis, tanto pelo método de laboratório quanto para o ICF.

Tabela2: Coeficientes de correlação simples (correlação linear de Pearson) entre a

umidade do solo e os valores de clorofila a, b e total (a + b) extraídos com DMSO e

obtidos pelo Índice Clorofila Falker (ICF) para diferentes porta-enxerto de citros

PENX Chl DMSO (μg.mL-1

) ICF

Chl a Chl b Chl total Chl a Chl b Chl total

LV 0,674 0,605 0,813 0,705 0,834 0,966

LCSC 0,540 0,410 0,585 0,668 0,540 0,755

CI 0,651 0,320 0,589 0,667 0,560 0,676

TST 0,706 0,487 0,747 0,783 0,803 0,892

TC 0,569 0,670 0,646 0,680 0,670 0,681

Chl a – Clorofila a; Chl b – clorofila b; Chl total (a + b) – clorofila total; LV – limoeiro Volkameriano;

LCSC – limoeiro Cravo Santa Cruz; CI – Citrandarin índio (TSK TRENG 256); TST – tangerineira Sunki

Tropical; LC – limoeiro Cleopatra.

CONCLUSÕES

1. Os resultados de correlação linear simples e regressão polinomial, indicam a

possibilidade de uso do aparelho portátil em substituição as análises de

laboratório, especialmente no manejo da cultura dos citros.

Page 78: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

77

2. O modelo de regressão polinomial demonstrou ser o mais adequado para

análise de correlação entre os teores de clorofila e o ICF em citros, quando

comparado ao modelo de regressão linear.

3. As diferenças nos resultados de correlação entre os porta-enxertos, indicam a

necessidade de modelos de ajuste para cada variedade de citros na determinação

de chl pelo método indireto (ICF).

REFERÊNCIAS

ARGENTA, G.; DA SILVA, P. R. F.; BORTOLINI, C. G. et al. Relação da leitura do

clorofilômetro com os teores de clorofila extraível e de nitrogênio na folha de milho.

Revista Brasileira de Fisiologia Vegetal, v.13, p.158-167, 2001.

ARNON, D. I. (1949). Copper enzymes in isolated chloroplasts. Polyphenoloxidase in

Beta vulgaris. Plant Physiology, 24(1), 1-15. https://doi.org/10.1104/pp.24.1.1

BARBIERI JUNIOR, É.; ROSSIELLO, R. O. P. SILVA, R. V. M. M.; RIBEIRO, R. C.

MORENZ, M. J. F. Um novo clorofilômetro para estimar os teores de clorofila em

folhas do capim Tifton 85. Ciência Rural, Santa Maria (online). Disponível em:

http://www.scielo.br/pdf/cr/2012nahead/a35512cr4895.pdf acesso: em 10 de Out. 2017.

BARNES, J.D.; Balaguer, L.; Manrique, E.; Elvira, S.; Davison, A.W. A reappraisal of

the use of DMSO for the extraction and determination of chorophylls a and b in lichens

and higher plants. Environmental and Experimental Botany, v.32, n.2, p.85-100,

1992.

BATISTA, K. D.; ARAÚJO, W. L.; ANTUNES, W. C.; CAVATTE, P. C.; MORAES,

G. A. B. K.; MARTINS, S. C. V.; DAMATTA, F. M. Photosynthetic limitations in

coffee plants are chiefly governed by diffusive factors. Trees, Viçosa, v. 26, n. 2, p.459-

468, 23 ago. 2011.

BLACKBURN, G.A. Hyperspectral remote sensing of plant pigments. Journal of

Experimental Botany, v.58, n.4, p.855- 867, 2007. Disponível em:

<http://jxb.oxfordjournals.org/cgi/ content/abstract/58/4/855>. Acesso em: 16 dez.

2009. doi:10.1093/jxb/erl123.

CODOGNOTTO, L. M.; LEITE, I.C.; SANTOS, D. M. M.; MADALENO, L.L.;

KOBORI, N.N.; MARIN, A.; BANZATTO, D. A. Efeito do alumínio nos teores de

clorofilas de plântulas de feijão-mungo e labe-labe. Revista Ecossistema, v.27, n.12, p.

27-30, 2002.

COELHO, E. F.; COELHO FILHO, M. A.; SIMÕES, W. L.; COELHO, Y. S. Irrigação

em citros nas condições do nordeste do Brasil. Laranja, v.27, p.297-320, 2006.

CRUZ, A.C.F.; Santos, R. P.; Iarema, L.; Fernandes, K. R. G.; Kuki, K. N.; Araújo, R.

F.; Otoni, W. C. Métodos comparativos na extração de pigmentos foliares de três

Page 79: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

78

híbridos de Bixa orellana L. Revista Brasileira de Biociências, v.5, Supl.2, p.777-779,

2007.

ENGEL, V. L.; POGGIANI, F. Estudo da concentração de clorofila nas folhas e seu

espectro de absorção de luz em função do sombreamento em mudas de quatro espécies

florestais nativas. Rev. Bras. Fisiol. Vegetal v. 3, n.1, p. 39-45, 1991.

FALKER AUTOMAÇÃO AGRÍCOLA Ltda. Manual do medidor eletrônico de teor

clorofila (ClorofiLOG / CFL 1030). Porto Alegre: Falker Automação Agrícola.

Revisão B, 2009.

INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATISTICA (IBGE).

Levantamento Sistemático da Produção Agrícola. Disponível em:

https://sidra.ibge.gov.br/tabela/1618#resultado Acesso: 05 de Fev. 2018.

JABEEN, F.; SHAHBAZ, M.; ASHRAF, M. Discriminating some prospective cultivars

of maize (Zea mays L.) for drought tolerance using gas exchange characteristics and

proline contents as physiological markers. Pakistan Journal of Botany, Islamabad, v.

40, n. 6, p. 2329-2343, 2008.

JESUS, S. V. de; MARENCO, R. A. O SPAD-502 como alternativa para a

determinação dos teores de clorofila em espécies frutíferas. ActaAmazonica, vol. 38(4)

2008: 815 – 818.

JIFON, J. e WHALEY, E. Growth Environment and Leaf Anatomy Affect

Nondestructive Estimates of Chlorophyll and Nitrogen in Citrus sp. Leaves. J. AMER.

SOC. HORT. SCI. 130(2):152–158. 2005.

LEDIEU, J.; DE RIDDER, P.; DE CLERCK, P. & DAUTREBANDE, S. A method for

measuring soil water moisture by time-domain reflectometry. J. Hydrol., 88:319-328,

1986.

LEONARDO, F. de A. P.; PEREIRA, W. E.; SILVA, S. de M.; COSTA, J. P. da. Teor

de clorofila e índice SPAD no abacaxizeiro cv. vitória em função da adubação nitrogenada. Rev.

Bras. Frutic., Jaboticabal - SP, v. 35, n. 2, p. 377-383 Junho 2013.

MIELKE, M. S., SCHAFFER, B., LI, C. Use of a SPAD meter to estimate chlorophyll

content in Eugenia uniflora L. leaves as affected by contrasting light environments and

soil flooding. Photosynthetica. v. 48, p.332-338, 2010.

NEVES, O. S. C.s; CARVALHO, J. G. de.; MARTINS, F. A. D. PÁDUA, T. R. P. de e

PINHO, P. J. de. Uso do SPAD-502 na avaliação dos teores foliares de clorofila,

nitrogênio, enxofre, ferro e manganês do algodoeiro herbáceo. (Nota). Pesq. agropec.

bras., Brasília, v.40, n.5, p.517-521, maio 2005.

RITCHIE, R.J. Universal chlorophyll equations for estimating chlorophylls a, b, c, and

d and total chlorophylls in natural assemblages of photosynthetic organisms using

acetone, methanol, or ethanol solvents. Photosynthetica, v.46, n.1, p.115-126, 2008.

Disponível em: <http://www.springerlink.com/ content/8163013p214176x3/>. Acesso

em: 05 set. 2017. doi: 10.1007/s11099-008-0019-7.

Page 80: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

79

SILVA, M. de A.; SANTOS, C. M. dos; VITORINO, H. dos S.; RHEIN, A. F. de L.

Pigmentos fotossintéticos e índice SPAD como descritores de intensidade do estresse

por deficiência hídrica em cana-de-açúcar. Biosci. J., Uberlândia, v. 30, n. 1, p. 173-

181, Jan./Feb. 2014.

STREIT, N. N.; CANTERLE, L. P.; CANTO, M. W. do; HECKTHEUER, L. H. H. As

clorofilas. Ciência Rural, v.35, n.3, p.748-755, 2005. Disponível em:

<http://www.scielo.br/ scielo.php?pid=S0103-

84782005000300043&script=sci_arttext>. Acesso em: 05 set. 2017. doi:

0.1590/S0103- 84782005000300043.

Page 81: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

80

CONCLUSÃO GERAL

As avaliações de umidade do solo permitiram diferenciar três períodos distintos

seco, úmido e intermediário, sendo que as variações no teor de água disponível

apresentaram boa correlação linear com todas a variáveis analisadas: condutância

estomáticas, assimilação líquida de CO2, concentração interna de CO2, déficit de

pressão de vapor, transpiração, teor de clorofila e potencial hídrico da folha.

Houve também a correlação linear entre as variáveis, condutância estomática e

concentração interna de CO2, bem como correlação linear inversa entre as variáveis

condutância estomática, assimilação líquida de CO2 e concentração interna de CO2 com

as variáveis transpiração e déficit de pressão de vapor.

Os resultados também mostraram diferenças entre os porta-enxerto analisados,

sendo os maiores valores verificados no porta-enxerto limão Volkameriano, indicando

ser um dos porta-enxertos mais resistentes ao déficit hídrico. Essa premissa vale

também para analise de ponto de murchamento permanente, sendo esse o porta-enxeto

que resistiu ao déficit hídrico, tanto pelo método tradicional quanto pelo método de

rega.

Em relação ao método de determinação de clorofila, verificou-se grande relação

entre os dados obtidos por determinação direta, com extração e determinação pelo

espectrofotômetro e os índices ClorofiLOG, obtido indiretamente com o aparelho. Esses

resultados indicam a possibilidade de uso do aparelho em analises de colorofila de

citros, sem grandes prejuízos.

Page 82: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

81

ANEXO

Page 83: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

82

CAPÍTULO 3 – Comparison of Different Methods for Assessing

Chlorophyll Content in Citrus Rivani Oliveira Ferreira

1, Marilza Neves do Nascimento

1, Luciano da Silva Souza

2,

Felipe Gomes Frederico da Silveira2 & Roberto Toyohiro Shibata

2

1 Department of Biological Sciences, Universidade Estadual de Feira de Santana, Feira de Santana, BA,

Brazil

2 Department of Soils Sciences, Universidade Federal do Recôncavo da Bahia, Cruz das Almas, BA,

Brazil

Correspondence: Rivani Oliveira Ferreira, Potsgraduate Program in Plant Genetic Resources,

Universidade Estadual de Feira de Santana, Av. Transnordestina, s/n, Labio, Novo Horizonte, Feira de

Santana, BA, CEP: 44036900, Brazil. E-mail: [email protected]

Received: May 2, 2018 Accepted: June 17, 2018 Online Published: August 15, 2018

doi:10.5539/jas.v10n9pxx URL: https://doi.org/10.5539/jas.v10n9pxx

Abstract

The content of chlorophyll-Chl present in green vegetables is strongly associated with the momentary

state of the plant photosynthesis. Conventionally, determination of chlorophyll is by extraction with

organic solvents and determining a spectrophotometer, and this method expensive, laborious and

moreover a destructive method. Thus, the use of portable equipment has been used instead, as they allow

studies without destruction of leaf tissue and obtaining instantaneous measurements. Thus, the aim of

correlating the chlorophyll results obtained in the laboratory with Falker Chlorophyll Index (FCI)

obtained by the ClorofiLog in different citrus rootstocks, as well asits relationship to soil moisture content

variation. Positive simple correlations (linear Pearson correlation) were obtained for chl a, b and total,

with the lowest correlation values observed for chl β, which ranged from 0.470-788 among the analyzed

rootstocks. The coefficients of determination for the three variables chl α, β and total α+β showed a better

fit by the polynomial regression model in all analyzed rootstocks; in general, the best results were for chl

α, ranging from 0.7093-0.8551. The results indicate the usefulness of the ChloroflLog apparatus in the

indirect determination of chlorophyll content in citrus.

Keywords: indirect determination of chlorophyll content, Falker Chlorophyll Index, Volkamer lime,

Santa Cruz Rangpur lime, soil moisture, Cleopatra mandarin, Tropical Sunki mandarin, TSK × TRENG

256

1. Introduction

The Citrus is a very important crop in the Brazilian economy, being cultivated throughout the

country, especially in the states of São Paulo, Bahia and Sergipe (IBGE, 2016). The citrus

production in Northeast Brazil focuses on the tableland, where rainfall distribution is very

uneven, with records of long periods of drought, a factor that affects agricultural productivity

and causes extensive damage to producers (E. Coelho, Coelho Filho, Simões, & Y. Coelho,

2006).

One of the main processes related plant productivity is photosynthesis, and among the factors

related to the photosynthetic efficiency and hence growth and adaptability to different

environments is chlorophyll, present in all green vegetables (Engel & Poggiani, 1991). These

chloroplastid pigments are important in this context because they are responsible for light used

in photosynthesis and are essential in the conversion of light radiation into chemical energy

ATP and NADPH (Batista, Araújo, Antunes, Cavatte, Morães, Martins, & Damatta, 2012). The

Chlorophylls (α + β) they are not only pigments responsible for the color expression in plants

but are also indicative of photosynthetic efficiency of plants and therefore its primary

Page 84: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

83

productivity, since they control the amount of solar radiation absorbed by plants (Engel &

Poggiani, 1991; Blackburn, 2007).

In this case, the stress by drought can lead to loss of chlorophyll and decline in photosynthetic

capacity (Silva, Santos, Vitorino & Rhein, 2014). Thus, the amount and composition of

pigments present in plants can be used as parameters to evaluate the stress level in plants and

their respective tolerances (Codognotto et al., 2002; Jabeen, Shahbaz & Ashraf, 2008).

Quantitation of chlorophyll content is normally carried out by extraction using different organic

solvents such as acetone, ether, dimethylsulfoxide or methanol (Cruz et al., 2007), followed by

the standard determination based on the absorbance of light by the pigments (Arnon, 1949).

However, besides the variation in results depending on the type of solvent used (Ritchie, 2008),

this method is very laborious.

Thus, portable meters have been developed that determine chlorophyll content, based on optical

characteristics of the sheets (Argenta, Da Silva, & Bortoline, 2001). This indirect method

calculates the chlorophyll content from the amount of light transmitted through a sheet at two or

three wavelengths (depending on device brand) at different absorbencies, generating a

chlorophyll content that corresponds to the amount of chlorophyll α and β (Argenta et al., 2001).

One such device is the ClorofiLog, CFL 1030 model produced by Falker Agricultural

Automation. The clorofiLog measures the absorption of light by the sheet at specific

wavelengths: 635, 660 and 880 nm and absorption from the relations in the different frequencies

is determined Falker Chlorophyll Index (FCI) (Falker, 2009). This equipment is of recent use in

relation to SPAD, chlorophyll meter of Japanese origin (Barbieri junior, Rossiello, Silva,

Ribeiro, & Morenz, 2012.), which was already employed in various jobs, including citrus (Jifon,

Syvertsens, & Whaley, 2005; Vale & Prado, 2009). The use of the devices in determining the

chlorophyll content's main advantage the fact that they are more practical and fast (Mielke,

Schaffer, & Li, 2010), especially by producers in the field (Leonardo, Pereira, Silva, & Costa,

2013).

Thus, whereas the chlorophyll content may vary in response to environmental changes and their

analysis from the non-destructive method may represent an important tool in agriculture. We

sought to compare the chlorophyll content obtained by the direct method by dimethyl sulfoxide

and Chlorophyll content in different Falker rootstock citrus and its relationship to moisture

content variation in soil.

2. Materials and Methods

The work was carried out on the farm Coconut Lagoon, Rio Real, BA, (geographical

coordinates: 11°34′25″S and 37°52′58″W, altitude 182 m), north coast of Bahia, located at

Coastal Board, with flat topography wavy soft and predominance of Oxisols Yellow and Yellow

Argissolos presenting the cohesive character in natural conditions. The property consists of

some experimental blocks linked to the Federal University of Bahia Reconcavo. The orchard

has analyzed eight years of implementation and during the search the cultural treatments were

limited in weed control mechanically.

The experiment consisted in the evaluation of five combinations Cup rootstock citrus, and

orange cup “Pera” grafted on Santa Cruz Rangpur lime, Volkamer mandarin, Tropical Sunki

mandarin, Cleopatra mandarin and Indian lime (TSK × TRENG 256) monthly analyzes were

performed for ten months (March to December, 2017).

The Falker Chlorophyll Index (FCI) was determined by reading with chlorophyll meter,

ClorofiLog CFL 1030 model, in the median part of the leaf, on the adaxial surface, on three

leaves per plant. Then he proceeded to the extraction 5.0mm diameter disks with the aid of a

Page 85: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

84

manual punch on three sheets (1disco/sheet). The collected material was transferred to glass

tubes previously coated with aluminum foil containing 5 ml of dimethylsulfoxide (DMSO). The

tubes were appropriately sealed with their lids. The protocol used for the extraction and

quantification was to dimethylsulfoxide (DMSO), as described in Barnes, Balaguer, Manrique,

Elvira, and Davison (1992).

In the laboratory, the vials were kept in the dark for 48 hours at room temperature, after which

the extracts were analyzed in a spectrophotometer, absorbance at 649 and 665nm. The estimated

concentrations of chlorophyll α and β was made from the following equations: Chl α (μg mL-1

)

= 12.7A663 – 2.69A645; Chl β (μg mL-1

) = 22.9A645 – 4.68A663; total chl = (Chl α + Chl β).

To monitor the soil water potential installed in each plant analyzing a TDR probe different

depths in five 0-0.7; 0.7 to 0.17-0.17 to 0.47; from 0.47 to 0.87; from 0.87 to 1.07 cm, according

to the depths of horizons. The readings recorded in the TDR soil moisture based on calibration

equation proposed by Ledieu et al. (1986) (1) inserted into the machine:

θ = 0.1138 – 0.1758 (1)

Where, θ = volumetric water content (cm3 cm

3); Ka = apparent dielectric constant of the soil.

The apparent dielectric constant of soil was obtained for each humidity value recorded in the

TDR using Equation 2:

Ka = (2)

Calibration of the TDR probes used to record the soil moisture in the field was made using soil

samples from each horizon with undeformed structure, which were saturated in the laboratory

after inserting TDR probes therein. After that θ were simultaneously made to read the TDR for

about 30 days natural drying of samples, allowing to obtain Ka based on equations 1 and 2, and

their determined gravimetrically θ (θ = Ug × Ds). The data θ determined at each horizon of the

soil profile and recorded Ka (Equation 2) were adjusted to a cubic polynomial model (Equation

3), for processing of the field data θ (Table 3):

θ = aKa3 – bKa

2 + cKa

3 – d (3)

The experimental design was a split-plot, with three replicates and five treatments, with each

replicate comprising a plant. The following treatments were examined: crownorange “Pera”

grafted on Cravo Santa Rangpur lime, Volkamer mandarin, Tropical Sunki mandarin, Cleopatra

mandarin, and Indian lime (TSK × TRENG 256). The data obtained in evaluations were

subjected to a simple correlation analysis (Pearson correlation) between the FCI values and

chlorophyll content. Additionally it was carried out linear regression polynomial and with 5%

significance using the software Sisvar v. 5.3 (Ferreira, 2008). After it was also realized simple

correlation (Pearson’s linear correlation) between soil moisture content and the determined

levels of chlorophyll in the laboratory as well as in relation to Falker Chlorophyll index.

3. Results and Discussions

The results of simple correlation (linear correlation Pearson) to the determined levels of

chlorophyll in the laboratory and the results of the Falker Chlorophyll Index (FCI) (Table 1),

show a high correlation between the values for chl α variable, and the smallest correlation value

obtained was for the Volkamer lime rootstock and the highest value for the indian lime (TSK ×

TRENG 250), with respective values (0.809 and 0.897). These results indicate the possibility of

using the handset to replace laboratory analysis without major damage, especially for most

rootstocks and especially to follow this culture in agriculture.

Page 86: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

85

For the results of chl β, there is a lower correlation, and rootstocks with the highest correlations

were respectively Cleopatara mandarin (0.788) and Tropical Sunki mandarin (0.699). The

values found for total chlorophyll α+β, varied between (0.766) for Indian lime (TSK TRENG

250) and (0.914) for the Cleopatara mandarin.

Table 1. Pearson correlation coefficients (Pearson linear correlation) between the values of

chlorophyll α, β and the total (α+β) extracted by DMSO in relation to Falker index for different

rootstock (Penx) citrus

Penx Correlations

Chl α Chl β Total Chl (α+β)

L. Volk 0.809 0.543 0.806

L. CSC 0.825 0.561 0.831

L. Indian 0.897 0.470 0.796

T. Sunki 0.873 0.699 0.869

T. Cleo 0.862 0.788 0.914

Note. Penx: rootstock; Chl α: chlorophyll α; Chl β: chlorophyll β; Total Chl: total chlorophyll

(α+β); L. Volk: Volkamer lime; L. CSC: Santa Cruz Rangpur lime; L. Indian: Indian lime (TSK

× TRENG 256); L. Sunki: Tropical Sunki mandarin; L. Cleo: Cleopatra mandarin.

Since the coefficient of determination (R²) found for each rootstock from the linear regression

model (Figure 1) and polynomial regression model (Figure 2), there is a relative increase in the

linear model for polynomial model, indicating that the latter had a better correlation adjusting

for all variables, but especially for the chl α and total chl. Jifon and Whaley (2005) also

observed reductions in the correlation coefficient obtained by linear regression in citrus,

compared to the polynomial regression model, attributing this resultlow efficiency of light

absorption by leaves with high content of Chl. Although slightly smaller, coefficients for

determining the chl α through polynomial regression model were closer to the linear Pearson

correlation values than values obtained by the linear regression model.

The coefficients of determination (R²) by linear regression model for chl α from 0.65 in the

Volkamer lime rootstock, 0.80 in Indian lime (TSK × TRENG 256); linear coefficient of

determination for the total chlorophyll α+β change between 0.63 and 0.83 respectively for

Indian lime (TSK × TRENG 256) and Cleopatra mandarin rootstocks. When evaluating a

variety of limes, Jesus and Marenco (2008) found a linear coefficient of determination of 0.80,

by SPAD index, for both chl α and total chlorophyll α+β; the majority of the rootstocks of the

present study presented approximate determination values.

The coefficients of linear determination to chlorophyll β found in this study were very low,

ranging from 0.22 to the Indian lime (TSK × TRENG 256) and 0.62 for cleopatra mandarin;

most rootstocks differ widely from the value found by Jesus and Marenco (2008) corresponding

to 0.76 in variety of lemon. However, these values are similar to that found by Neves et al.

(2005) on cotton, which found a lower correlation 0.48 to chl β and 0.79 for the chl α, attributed

this difference to the fact that the second peak of absorption of red light by chlorophyll α (663

nm) plus be greater than that of chlorophyll β, it is very close to the wavelength emitted by

SPAD-502 (650). This situation may apply to the results in the present study, despite being

Falker Chlorophyll Index (FCI) and not the SPAD index. However, ClorofiLog also emits peak

absorption (660 nm) closer to that of chl α than chl β.

In the regression polynomial model, the coefficient of determination values (R²) for chl α

variable ranged from 0.71 and 0.85 on Cravo Santa Rangpur lime and Tropical Sunki mandarin

rootstocks, respectively. These values are similar to values found by Jifon and Whaley (2005)

Page 87: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

86

for some varieties of citrus polynomial model by correlating the chl and SPAD index. Barbieri

Junior et al. (2012) found chl content of forage grass Tifton correlations and the FCI values

(0.64 and 0.79), all of which are within the range of values found in this work, even though they

are in very different species. Due to the limited publication of papers with FCI, the data were

compared to more SPAD index, because it is similar principles.

The linear correlation results yesple (correlation Pearson) (Table 2) between soil moisture

content and chlorophyll α, β and total (α+β) determined in laboratory as well as the FCI showed

a greater correlation of soil moisture with FCI than the determined levels of chlorophyll

laboratory; the correlation amplitudes varied between (0.667 to 0.783) to chl α, (0.540 to 0.834)

chl β (0.676 to 0.966) total chl (α+β) in the results of FCI (0.540 to 0.706) to chl α, (0.320 and

0.670) to chl β (0.585 to 0.813) to total chl (α+β) determined in the laboratory. In general,

higher soil moisture at either correlations laboratory method as the FCI were observed for the

total chl. Silva et al. (2014) found that the soil moisture variation changed the chl α and β in the

total sugar cane, confirming the correlation between these variables.

Among the rootstocks analyzed, it is found that the Volkamer lime and Tropical Sunki mandarin

were those with the highest correlations for most variables, both the laboratory method as for

the FCI.

Table 2. Pearson correlation coefficients between soil moisture and chlorophyll α, β and total

(α+β) extracted with DMSO and Chlorophyll index obtained by Falker (FCI) for different

rootstock (Penx) citrus

Penx Chl DMSO (μg mL

-1) FCI

Chl β Chl b Total Chl (α+β)

Chl α Chl β Total Chl (α+β)

L. Volk 0.674 0.605 0.813 0.705 0.834 0.966

L. CSC 0.540 0.410 0.585 0.668 0.540 0.755

L. Indian 0.651 0.320 0.589 0.667 0.560 0.676

T. Sunki 0.706 0.487 0.747 0.783 0.803 0.892

T. Cleo 0.569 0.670 0.646 0.680 0.670 0.681

Note. Penx: rootstock; Chl α: chlorophyll α; Chl β: chlorophyll β; Total Chl: total chlorophyll;

L. Volk: Volkamer lime; L. CSC: Santa Cruz Rangpur lime; L. Indian: Indian lime (TSK ×

TRENG 256); T. Sunki: Tropical Sunki mandarin; T. Cleo: Cleopatra mandarin.

Page 88: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

87

Figure 1. Linear relationship between the contents of chlorophyll α, β and total (α+β) extracted

with DMSO and Falker index for Cleopatra mandarin (A); Volkamer lime (B), Santa Cruz

Rangpur lime (C); Indian lime (TSK × TRENG 250) (D), and Tropical Sunki mandarin (E). chl:

chlorophyll

Page 89: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

88

Figure 2. Polynomial relationship between the contents of chlorophyll α, β and total (α+β)

extracted with DMSO and Falker index for Cleopatra mandarin (A); Volkamer lime (B), Santa

Cruz Rangpur lime (C); Indian lime (TSK × TRENG 250) (D), and Tropical Sunki mandarin

(E). chl: chlorophyll

4. Conclusions

(1) The results of simple polynomial regression and linear correlation indicates the possibility of

using the portable device instead laboratory analyzes, especially in the management of the citrus

crop.

(2) The polynomial regression model was shown to be the most suitable for analysis of

correlation between the chlorophyll content in citrus and ICF, as compared to the linear

regression model.

References

Page 90: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

89

Argenta, G., Da Silva, P. R. F., & Bortolini, C. G. (2001). Relação da leitura do clorofilômetro

com os teores de clorofila extraível e de nitrogênio na folha de milho. Revista Brasileira de

Fisiologia Vegetal, 13, 158-167. https://doi.org/10.1590/S0103-31312001000200005

Barbieri Junior, É., Rossiello, R. O. P., Silva, R. V. M. M., Ribeiro, R. C., & Morenz, M. J. F.

(2012). Um novo clorofilômetro para estimar os teores de clorofila em folhas do capim

Tifton 85. Ciência Rural, 2(12), 2242-2245. https://doi.org/10.1590/S0103-

84782012005000109

Barnes, J. D., Balaguer, L., Manrique, E., Elvira, S., & Davison, W. (1992). A reappraisal of the

use of DMSO for the extraction and determination of chorophylls a and b in lichens and

higher plants. Environmental andExperimental Botany, 32(2), 85-100.

https://doi.org/10.1016/0098-8472(92)90034-Y

Batista, K. D., Araújo, W. L., Antunes, W. C., Cavatte, P. C., Moraes, G. A. B. K., Martins, S.

C. V., & Damatta, F. M. (2012). Photosynthetic limitations in coffee plants are chiefly

governed by diffusive factors. Viçosa, 26(2), 459-468. https://doi.org/10.1007/s00468-011-

0606-2

Blackburn, G. A. (2007). Hyperspectral remote sensing of plant pigments. Journal of

Experimental Botany, 58(4), 855-867. https://doi.org/10.1093/jxb/erl123

Codognotto, L. M., Leite, I. C., Santos, D. M. M., Madaleno, L. L., Kobori, N. N., Marin, A., &

Banzatto, D. A. (2002). Efeito do alumínio nos teores de clorofilas de plântulas de feijão-

mungo e labe-labe. Revista Ecossistema, 27(12), 27-30. Retrieved from

http://ferramentas.unipinhal.edu.br/ecossistema/viewarticle. php?id=55

Coelho, E. F., Coelho Filho, M. A., Simões, W. L., & Coelho, Y. S. (2006). Irrigação em citros

nas condições do nordeste do Brasil. Laranja, 27(2), 297-320. Retrieved from

https://www1.ufrb.edu.br/neas/images/ Artigos_NEAS/2006_1.pdf

Cruz, A. C. F., Santos, R. P., Iarema, L., Fernandes, K. R. G., Kuki, K. N., Araújo, R. F., &

Otoni, W. C. (2007). Métodos comparativos na extração de pigmentos foliares de três

híbridos de Bixa orellana L. Revista Brasileira de Biociências, 5(Supl. 2), 777-779.

Retrieved from http://www.ufrgs.br/seerbio/ojs/index.php/ rbb/article/viewFile/658/557

Engel, V. L., & Poggiani, F. (1991). Study of foliar chlorophyll concentration and its light

absorption spectrum as related to shading at the juvenile phase of four native forest tree

species. Rev. Bras. Fisiol. Vegetal, 3(1), 39-45. Retrieved from

https://www.researchgate.net/publication/277249118

Falker Automação Agrícola Ltda. (2009). Manual do medidor eletrônico de teor clorofila

(ClorofiLOG/CFL 1030). Porto Alegre: Falker Automação Agrícola. Retrieved from

http://www.falker.com.br/download.php

IBGE (Geography and Statistical Brazilian Institute). (2016). Systematic Survey of Agricultural

Production. Retrieved from https://sidra.ibge.gov.br/tabela/1618#resultado

Jabeen, F., Shahbaz, M., & Ashraf, M. (2008). Discriminating some prospective cultivars of

maize (Zea mays L.) for drought tolerance using gas exchange characteristics and proline

contents as physiological markers. Pakistan Journal of Botany, 40(6), 2329-2343.

Retrieved from http://www.pakbs.org/pjbot/PDFs/40(6)/ PJB40(6)2329.pdf

Jesus, S. V., & Marenco, R. A. (2008). O SPAD-502 como alternativa para a determinação dos

teores de clorofila em espécies frutíferas. Acta Amazonica, 38(4), 815-818.

https://doi.org/10.1590/S0044-596720080 00400029

Page 91: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA · situação de vulnerabilidade às plantas ao estresse por déficit hídrico, em boa parte do ano. O déficit hídrico no solo, afeta as

90

Jifon, J. L., Syvertsen, J. P., & Whaley, E. (2005). Growth Environment and Leaf Anatomy

Affect Nondestructive Estimates of Chlorophyll and Nitrogen in Citrus sp. Leaves. J.

Amer. Soc. Hort. Sci., 130(2), 152-158. Retrieved from

https://pdfs.semanticscholar.org/9b00/1fa54f1d62e99ec10e999c8c0301a1417 fc3.pdf

Leonardo, F. de A. P., Pereira, W. E., Silva, S. de M., & Costa, J. P. da. (2013). Teor de

clorofila e índice SPAD no abacaxizeiro cv. vitória em função da adubação nitrogenada.

Rev. Bras. Frutic., 35(2), 377-383. https://doi.org/10.1590/S0100-29452013000200006

Mielke, M. S., Schaffer, B., & Li, C. (2010). Use of a SPAD meter to estimate chlorophyll

content in Eugenia uniflora L. leaves as affected by contrasting light environments and soil

flooding. Photosynthetica, 48, 332-338. https://doi.org/10.1007/s11099-010-0043-2

Neves, O. S. C., Carvalho, J. G. de, Martins, F. A. D., Pádua, T. R. P. de, & Pinho, P. J. de.

(2005). Uso do SPAD-502 na avaliação dos teores foliares de clorofila, nitrogênio,

enxofre, ferro e manganês do algodoeiro herbáceo. Pesq. Agropec. Bras., 40(5), 517-521.

https://doi.org/10.1590/S0100-204X2005000500014

Ritchie, R. J. (2008). Universal chlorophyll equations for estimating chlorophylls a, b, c, and d

and total chlorophylls in natural assemblages of photosynthetic organisms using acetone,

methanol, or ethanol solvents. Photosynthetica, 46(1), 115-12.

https://doi.org/10.1007/s11099-008-0019-7

Silva, M. de A., Santos, C. M. dos, Vitorino, H. dos S., & Rhein, A. F. de L. (2014). Pigmentos

fotossintéticos e índice SPAD como descritores de intensidade do estresse por deficiência

hídrica em cana-de-açúcar. Biosci. J., 30(1), 173-181. Retrieved from

http://www.seer.ufu.br/index.php/biosciencejournal/article/view/ 15057/13696

Streit, N. N., Canterle, L. P., Canto, M. W. do, & Hecktheuer, L. H. H. (2005). As clorofilas.

Ciência Rural, 35(3), 748-755. Retrieved from

http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0103-84782005000300043&script= sci_arttext

Vale, D. W. do, & Prado, R. de M. (2009). Adubação com NPK e o estado nutricional de

‘citrumelo’ por medida indireta de clorofila. Revista Ciência Agronômica, 40(2), p. 266-

271. Retrieved from http://ccarevista.ufc.br/seer/index.php/ccarevista/article/view/520/338

Copyrights

Copyright for this article is retained by the author (s), with first publication rights granted to the

journal.

This is an open-access article distributed under the terms and conditions of the Creative Commons Attribution license (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).